Glutationiperoksidaasi

Glutationiperoksidaasi on entsyymi, joka pelkistää vetyperoksidin ja aineenvaihdunnassa steroideista ja lipideistä muodostuvat orgaaniset peroksidit eliöille vaarattomaan muotoon. Samalla glutationi hapettuu glutationidisulfidiksi. Glutationiperoksidaasi on tärkeä entsyymi oksidatiivisen stressin ehkäisyssä. Glutationiperoksidaasin EC-numero on EC 1.11.1.9.

Rakenne ja toiminta
Ihmisen glutationiperoksidaasi on rakenteeltaan dimeeri eli se koostuu kahdesta alayksiköstä. Entsyymin molekyylimassa on 75–85,5 kDa. Glutationiperoksidaasista on useita eri isoentsyymejä, jotka esiintyvät eri soluissa ja eri kudoksissa. Ihmisellä näitä isoentsyymejä tunnetaan 7, joista 5 vatii toimiakseen seleeniä ja 2 eivät. Seleeniripuvaisissa glutationiperoksidaasin isoentsyymeissä on aktiivisessa keskuksessa seleeniä sisältävä aminohappo selenokysteiini, joka on rakenteeltaan kysteiinin seleenianalogi.

Glutationiperoksidaasin seleeniriippuvaisten isoentsyymien katalysoiman reaktion mekanismi on seuraava. Aktiivisen keskuksen selenokysteiini on negatiivisen varuaksen omaavana selenolaattiionina ja pelkistää vetyperoksidin tai orgaaniset peroksidit luovuttamalla niille elektronin, jolloin se hapettuu seleneenihappojohdannaiseksi. Glutationi reagoi tämän selenokysteiinin seleneenihappomuodson kanssa muodostaen selenosulfidiadiitiotuotteen. Tämän jälkeen toinen glutationimolekyyli reagoi selenosulfidikompleksin kanssa muodostaen glutationidisulfidin ja vapauttaen entsyymin.

Glutationiperoksidasin toiminta on erittäin tärkeää oksidatiivisen stressin ehkäisyssä. Metyylielohopean suuren myrkyllisyyden arvellaan osittain johtuvat glkutationiperoksidaasin toiminnan inhiboimisesta, jolloin vapaat peroksidiradikaalit aiheuttavat vaurioita hermosoluille.

Lähteet

Oksidoreduktaasit