Peroksiredoksin

**Peroksiredoksini** (**Prxs**, EC 1.11.1.15 HGNC simbol korijena *PRDX*) su sveprisutna porodica antioksidanasnih enzima koji također kontroliraju citokine – inducirane nivoima peroksida i na taj način posreduju transdukciju signala u ćelijama sisara. Članovi porodice kod ljudi su PRDX1, PRDX2, PRDX3, PRDX4, PRDX5 i PRDX6. Fiziološku važnost peroksiredoksina ilustrira njihova relativna brojnost (jedan od najzastupljenijih proteina u eritrocitima nakon hemoglobina je peroksiredoksin 2).

## Klasifikacija 
Prx-ovi su se kroz povijest dijelili u tri (mehaničke) klase:
* Tipskii 2-cis prxs
* Netipski 2-cys Prx i
* 1-cis prx.
Oznaka "1-Cis" i "2-Cis" Prxs uvedena je 1994., pošto je primijećeno da je, među 22 Prx sekvence poznate u to vrijeme, apsolutno konzerviran samo jedan Cys ostatak; ostatak koji je sada prepoznat kao (potreban) peroksidativni cistein, CP. Drugi, polukonzervirani cistein zabilježen u to vrijeme je cistein koji se razdvaja, CR i tvori interpodjediničnu disulfidnu vezu sa CP u raširenim i obilnim Prx-ima koji se ponekad spominju kao "tipski 2-cis Prxs". Na kraju je shvaćeno da CR može biti na više položaja kod različitih članova porodice Prx, što dovodi do dodavanja kategorije "atipski 2-Cis Prx" (Prxs koji imaju CR, ali ne u "tipskom", izvorno identificiranom položaju).

S velikom količinom informacija koje su sada dostupne u vezi s Prx strukturama i sekvencama, sada se prepoznaje da članovi porodice spadaju u šest klasa ili podskupina, označenih kao Prx1 (u osnovi sinonim za "tipski 2-Cys"), Prx5, Prx6, PrxQ, Tpx i AhpE grupe. Sada je poznato da su prisustvo i lokacija CR u svih 6 grupa heterogeni. Stoga, iako je oznaka "1-Cis Prx" prvobitno bila povezana s grupom Prx6, na osnovu nedostatka CR u ljudskom PrxVI. Dok mnogi članovi grupe Prx6 nemaju CR, u svim podskupinama postoje članovi "1-Cis". Štaviše, CR može se nalaziti na 5 (poznatih) lokacija u strukturi, dajući interpodjediničnu ili intrapodjediničnu disulfidnu vezu u oksidovanom proteinu (ovisno o lokaciji CR ). Da bi se pomoglo u identifikaciji novih članova i podgrupe kojoj pripadaju, bioinformatika je generirala bazu podataka koju je moguće pretraživati (klasifikacija indeksa peroksiredoksina), uključujući Prx sekvence identificirane iz GenBank-e (od januara 2008. do oktobra 2011.) analiza i javno je dostupnana linku  http://csb.wfu.edu/prex.

## Ciklus katalize
Ovi enzimi dijele isti osnovni katalitski mehanizam, u kojem redoks-aktivni cistein (peroksidativni cistein) u aktivnom mjestu oksidira se  u sulfensku kiselinu, pomoću peroksidnog supstrata. Recikliranje sulfenske kiseline natrag u tiol je ono što razlikuje tri enzimske klase. 2-Cys peroksiredoksini redukuju se za tiole, poput tioredoksina, proteina sličnih tioredoksinu ili eventualno glutation, dok enzimi 1-Cis mogu biti reducirani za askorbinsku kiselinu ili glutation, u prisustvo GST-π. Koristeći kristalne strukture visoke rezolucije, izveden je detaljan katalitski ciklus za Prxs, uključujući model za redoks-regulirano oligomerno stanje predložen za kontrolu enzimske aktivnosti. Inaktivacija ovih enzima prekomernom oksidacijom (poznata i kao hiperoksidacija) aktivnog tiola u sulfinskoj kiselini može se poništiti pomoću sulfiredoksina.

Peroksredoksini se u bakterijama često nazivaju alkil-hidroperoksid reduktaza (AhpC). Druga imena uključuju tiol specifični antioksidans (TSA) i tioredoksin-peroksidazu (TPx).

Sisari imaaju šest peroksiredoksina:
* 1-Cis enzimi: PRDX6 (u grupi Prx6)
* 2-Cis enzimi: PRDX1, PRDX2, PRDX3, PRDX4 (sve četiri u grupi Prx1) i PRDX5 (u grupi Prx5).

Peroksiredoksini mogu se regulirati putem fosforilacije, redoks statusa, kao što su sulfoniranje, acetilacija, nitracija, trunkacija i oligomerizacija stanja.

## Funkcija 
Peroksiredoksin se redukuje za tioredoksin (Trx), nakon redukcije vodik-peroksidaa (H2O2) u sljedećim reakcijama:

* Prx(redukovani) + H2O2 → Prx(oksidirani) + 2H2O
* Prx(oksidirani) + Trx(redukovani) → Prx(redukovani) + Trx(oksidirani)

Oksidirani oblik Prx je neaktivan u svojoj reduktaznoj aktivnosti, ali može funkcionisati kao molekulski šaperon, zahtijevajući doniranje elektrona iz redukovanog Trx, da bi se obnovila njegova katalitska aktivnost.

Fiziološku važnost peroksiredoksina ilustrira njihova relativna brojnost (jedan od najzastupljenijih proteina u eritrocitima nakon hemoglobina je peroksiredoksin 2), kao i studije na nokaut miševima. Miševi kojima nedostaje peroksiredoksin 1 ili 2 razvijaju ozbiljnu hemolitsku anemiju i predisponirani su za određeni hematopoetski rak. Miševi s nokautom peroksiredoksina 1 imaju 15%-tno smanjenje životnog vijeka. Miševi s nokautom peroksiredoksina 6 su održivi i ne pokazuju očiglednu grubu patologiju, ali su osjetljiviji na određene egzogene izvore oksidativnog stresa, poput hiperoksije. Nokautirani miševi u peroksiredoksinu 3 (peroksiredoksin mitohondrijskog matriksa) su održivi i ne pokazuju očiglednu grubu patologiju. Predlaže se da peroksredoksini igraju ulogu u ćelijskoj signalizaciji, regulacijom razine H2O2.

Biljni 2-Cis peroksiredoksini su post-translacijski ciljani na hloroplaste, gdje štite fotosintetsku membranu od fotooksidativnih oštećenja. Ekspresija jedarnih gena ovisi o signalizaciji hloroplasta u jedru i reagira na fotosintetske signale, poput dostupnosti akceptora u fotosistemu II i ABA.

## Cirkadijski sat 
Peroksiredoksini su uključeni u 24-satni unutrašnji cirkadijskii sat mnogih organizama.

## Također pogledajte
* Katalaza
* Oksidativni stres
* Peroksidaza
* Indeks klasifikacije peroksredoksina
* Reaktivne vrste kisika
* Superoksid-dismutaza

## Reference
## Vanjski linkovi
Kategorija: EC 1.11.1
Kategorija: Antioksidansi
Kategorija: Porodice gena