Glutationi-S-transferaasi

Glutationi-S-transferaasit ovat ryhmä entsyymejä, jotka katalysoivat glutationin konjugoitumista vierasainemolekyyleihin ja endogeenisiin molekyyleihin. Niillä on laaja spesifisyys. Ne ovat tärkeitä myrkyllisten aineiden poistamisessa eliöistä ja myös lääkeainemetabolian kannalta. Glutationi-S-transferaasien EC-numero on EC 2.5.1.18.[1][2][3]

Malli rotan glutationi-S-transferaasista sitoutuneena fenantreeni-9,10-oksidiin

Rakenne ja jaottelu

Aitotumaisten eliöiden glutationi-S-transferaasit ovat rakenteeltaan dimeerejä. Entsyymit voidaan jakaa kahdeksaan ryhmään niiden esiintymisen ja rakenteen perusteella. Useimmat glutationi-S-transferaaseista ovat sytosolissa esiintyviä ja niitä on kaikissa soluissa, erityisesti maksassa. Sytosolisten entsyymien lisäksi on mitokondrioissa ja mikrosomeissa esiintyviä glutationi-S-transferaaseja.[3][4]

Ihmisen glutationi-S-transferaasit[3]
LuokkaEntsyymitEsimerkkisubstraatteja
α GSTA1, GSTA2, GSTA3, GSTA4, GSTA5busulfaani, klorambusiili, 4-hydroksinonenaali, etakryynihappo
κ (mitokondriaalinen entsyymi) GSTK12,4-dinitroklooribentseeni, 15-hydroperoksi-5,8,11,13-eikosatetraeenihappo
μ GSTM1, GSTM2, GSTM3, GSTM4, GSTM5karmustiini, bentsylideeniasetoni, 1,2-dikloori-4-nitrobentseeni
Ω GSTO1, GSTO2dehydroaskorbiinihappo, monometyyliarsonihappo
π GSTP1akroleiini, klorambusiili, tiotepa, etakryynihappo
σ PGDSprostaglandiini H2
θ GSTT1, GSTT2etyleenioksidi, diepoksibutaani, kumeenihydroperoksidi
ζ GSTZ1dikloorietikkahappo, fluorietikkahappo, 2-klooripropaanihappo, 4-maleyyliasetoetikkahappo
mikrosomaaliset entsyymit MGST1, MGST2, MGST3kumeenihydroperoksidi, heksaklooributadieeni

Toiminta

Glutationi-S-transferaasit katalysoivat glutationin ja monien eri yhdisteiden välisiä reaktioita. Yhdisteet ovat voineet muodostua normaalin aineenvaihdunnan tuloksena tai ovat vierasainemolekyylejä, esimerkiksi lääkeaineita. Tyypillisiä substraatteja ovat epoksidit ja aromaattisten yhdisteiden oksidit. Tyypillistä kaikille substraateille on, että niissä on elektrofiilinen atomi, joka voi olla tyypillisimmin hiili, happi, typpi tai rikki.[3]

Monet glutationi-S-transferaasin substraateista muodostaisivat konjugaatin glutationin kanssa myös ilman entsyymikatalyysiä. Entsyymi kuitenkin voi katalysoida reaktion niin, että se on stereospesifinen. Entsyymin aktiivisen kohdan seriiniaminohappo deprotonoi glutationin tioliryhmän, jolloin muodostuu nukleofiilinen tiolaattianioni. Riippuen substraatista entsyymin katalysoima reaktio voi olla joko suora additio tai korvautumisreaktio. Korvautumisreaktio tapahtuu, kun substraatti sisältää jonkin elektroneja puoleensa vetävän ryhmän, esimerkiksi halogeeniatomin, nitroryhmän tai sulfonaattiryhmän.[3]

Lähteet
  1. EC 2.5.1.18 - glutathione transferase BRENDA. Viitattu 23.10.2011. (englanniksi)
  2. Hannu Raunio: 5. Vierasainemetabolia (s. 101) Farmakologia ja toksikologia. Medicina. Arkistoitu 7.3.2007. Viitattu 23.10.2011.
  3. Louis J. Casarett, John Doull, Curtis D. Klaassen: Casarett and Doull's toxicology, s. 284. McGraw-Hill Prof Med/Tech, 2008. ISBN 978-0071470513. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 23.10.2011). (englanniksi)
  4. Perungavar N. Ranganathan, Richard Whalen & Thomas D. Boyer: Characterization of the molecular forms of glutathione S-transferase P1 in human gastric cancer cells (Kato III) and in normal human erythrocytes. Biochemical Journal, 2005, 386. vsk, s. 525–533. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 23.10.2011. (englanniksi)
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.