Аденилилсульфатредуктаза
АДЕНИЛИЛСУЛЬФАТРЕДУКТАЗА (EC 1.8.99.2) представляет собой фермент, который катализирует химическую реакцию восстановления аденилилсульфата/аденозин-5′-фосфосульфата (APS) до сульфита за счет использования кофактора донора электронов. Продуктами реакции являются АМП и сульфит, а также окисленный электронодонорный кофактор.
Аденилилсульфатредуктаза принадлежит к семейству оксидоредуктаз, особенно тех, которые действуют на группу доноров серы с другими акцепторами. Систематическое название этого класса ферментов — AMP, сульфит: акцепторная оксидоредуктаза (образующая аденозин-5′-фосфосульфат). Другие широко используемые названия включают аденозинфосфосульфатредуктазу, аденозин-5′-фосфосульфатредуктазу, APS-редуктазу, APS-редуктазу, AMP, сульфит: (акцепторную) оксидоредуктазу и (аденозин-5′-фосфосульфатобразующую). Этот фермент участвует в метаболизме селена и метаболизме серы [Grant K, Carey NM, Mendoza M, Schulze J, Pilon M, Pilon-Smits EA, van Hoewyk D (September 2011). «Adenosine 5′-phosphosulfate reductase (APR2) mutation in Arabidopsis implicates glutathione deficiency in selenate toxicity». The Biochemical Journal. 438 (2): 325–35].
По состоянию на конец 2014 года для этого класса ферментов было решено 6 структур с кодами доступа PDB 1JNR, 1JNZ, 2FJA, 2FJB, 2FJD и 2FJE.
Мономер фермента аденилилсульфатредуктаза состоит из смеси α-спиралей и β-листов (как параллельных, так и антипараллельных). Белковый кофактор тиоредоксин может обеспечить необходимые восстановительные эквиваленты для реакции в виде двух остатков цистеина, которые, в конечном итоге, окисляются до дисульфидной связи [Chartron J, Carroll KS, Shiau C, Gao H, Leary JA, Bertozzi CR, Stout CD (November 2006). «Substrate recognition, protein dynamics, and iron-sulfur cluster in Pseudomonas aeruginosa adenosine 5′-phosphosulfate reductase». Journal of Molecular Biology. 364 (2): 152–69]. Базовая активная форма АПС-редуктазы, по-видимому, представляет собой гетеродимер, наблюдаемый у растений [1]. Как у бактерий, так и у растений два гетеродимера имеют тенденцию образовываться вместе и образовывать гетеротетрамер [Fritz G, Roth A, Schiffer A, Büchert T, Bourenkov G, Bartunik HD, et al. (February 2002). «Structure of adenylylsulfate reductase from the hyperthermophilic Archaeoglobus fulgidus at 1.6-A resolution». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (4): 1836–1841].
Сера является жизненно важным компонентом биологической жизни и ключевым элементом аминокислот цистеина и метионина [1]. Аденилилсульфатредуктаза контролирует лимитирующую скорость стадию эндогенной ассимиляции серы, которая представляет собой процесс образования сероводорода из сульфита.
Аденилилсульфатредуктаза не существует в протеоме клеток человека; следовательно, эти ферменты стали объектами исследований по различным экологическим и медицинским причинам. Конкурентные ингибиторы аденилилсульфатредуктаза Mycobacterium tuberculosis изучались как новый возможный путь лечения туберкулёза, особенно, лекарственно-устойчивого и латентного туберкулёза [Cosconati S, Hong JA, Novellino E, Carroll KS, Goodsell DS, Olson AJ (November 2008). «Structure-based virtual screening and biological evaluation of Mycobacterium tuberculosis adenosine 5′-phosphosulfate reductase inhibitors». Journal of Medicinal Chemistry. 51 (21): 6627–30]. Такие ингибиторы также изучались в контексте добычи нефти и газа из пластов, чтобы лучше контролировать закисление таких продуктов [Dos Santos ES, de Souza LC, de Assis PN, Almeida PF, Ramos-de-Souza E (2014). «Novel potential inhibitors for adenylylsulfate reductase to control souring of water in oil industries». Journal of Biomolecular Structure & Dynamics. 32 (11): 1780–92].
Ссылки:
1. Fu Y, Tang J, Yao GF, Huang ZQ, Li YH, Han Z, et al. (2018). «Central Role of Adenosine 5′-Phosphosulfate Reductase in the Control of Plant Hydrogen Sulfide Metabolism». Frontiers in Plant Science. 9: 1404
© При копировании активная ссылка на сайт обязательна
См. Алфавитный указатель статей Большой энциклопедии знаний
