チオレドキシンおよびグルタチオン系に特異的なセレノプロテインオキシドレダクターゼ

チオレドキシン（Trx）およびグルタチオン（GSH）系は、動物細胞における主要な2つのレドックス系と考えられています。これらは、Trx還元酵素（TR）または酸化グルタチオン（GSSG）還元酵素によってNADPHで還元され、さらにデオキシリボヌクレオチド合成、抗酸化防御、信号伝達、転写、細胞成長、アポトーシスのレドックス調節のための電子を供給します。我々は、両方のレドックス系に特異性を示すピリジンヌクレオチドジスルフィドオキシドレダクターゼ、TrxおよびGSSG還元酵素（TGR）をクローニングし、特性を解析しました。この酵素は、TGAコドンでコードされるセレノシステイン残基を含んでいます。TGRは、in vitroアッセイでTrx、GSSG、およびGSH結合ジスルフィドを還元できます。この異常な基質特異性は、TRおよびグルタレドキシンドメインの進化的に保存された融合によって達成されます。これらの観察結果は、生化学的なプロービングおよびTGR構造の分子モデリングとともに、C末端のセレノテトラペプチドが、タンパク質に結合したGSSGの役割を果たし、TRドメイン内のジスルフィド中心からグルタレドキシンドメインまたはTrxへ電子を輸送するメカニズムを示唆しています。