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过氧化物酶(Peroxiredoxin,Prx)以前只被认为是一个Cys依赖型硫氧还蛋白。八月七日,国际著名学术期刊《Journal of Biological Chemistry》在线发表了浙江大学和德克萨斯A&M大学的一项最新研究,在两个脊椎动物Prx1蛋白中观察到了Cys依赖型过氧化氢酶样活性,从而拓宽了我们关于Prx1的知识,并为进一步研究这一抗氧化剂家族的生物学作用,提供了新的机会。
本文通讯作者分别为浙江大学生命科学学院的邵建忠教授、朱冠教授和项黎新副教授。邵建忠教授1984年毕业于杭州大学生物系,1987年获细胞生物学专业硕士学位,1987年至2000年就职于浙江大学生命科学学院,任讲师、副教授,1998年博士毕业于浙江大学生物科学与技术系,2003年赴美国哈佛大学从事高访研究;2000年至今,任浙江大学生命科学学院教授、博士生导师。主要研究细胞生长与分化发育、细胞与分子免疫学,研究成果多次发表在J Immunol、JBC、Biochemical J、J Cell Mol Med、Hum Mol Genet等学术期刊。
本文另一位共同通讯作者朱冠1986年毕业于杭州大学生物系,1993年在美国乔治亚大学获博士学位,1994年至1996年在美国纽约 Wadsworth中心从事博士后研究,1996年至2000年在美国纽约Wadsworth中心担任研究科学家,2000年至今,在美国德克萨斯 A&M大学,为终身教授。从事寄生虫分子生物学,生物化学,基因组学和分子进化方面的研究。已发表六十多篇研究论文。
Prxs是一个普遍存在的抗氧化蛋白家族,被称为硫氧还蛋白过氧化物酶。在这项研究中,研究人员报道称,来自青斑河豚(Tetraodon nigroviridis)和人类的Prx1蛋白,还具有一种以前未知的过氧化氢酶样活性,独立于Cys残基和还原剂,但依赖于铁。
研究人员确定,GVL基序对于Prx1的过氧化氢酶(CAT)样活性——而不是Cys依赖性硫氧还蛋白过氧化物酶(POX)活性,是必不可少的,并且,研究人员制备了缺乏POX和/或CATCAT活性的突变体,用于分别划定它们的功能特征。他们发现,TnPrx1 POX和CAT活性,在降低H2O2的过程中,具有不同的动力学特征。野生型TnPrx1和突变体的过表达,可差异性地调节活性氧的细胞内水平,以及用 H2O2处理的HEK-293T细胞中的p38磷酸化。这些观察表明,Prx1的双重抗氧化活性,可能对于生物体介导细胞内的氧化还原平衡,是至关重要的。