S-Nitrozilacija

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу

S-Nitrozilacija je specifična reakcija vezivanja za tiolnu grupu čime se formira S-nitrozotiol (SNO). Kad tiolna grupa pripada podskupu cisteinskih ostataka proteina, rezultirajući SNO je S-nitrozoprotein. S-Nitrozilacija je oblik Posttranslacione modifikacije koja se slična fosforilaciji.[1] S-Nitrozilacija zadovoljava kriterijume validacije signalnog mehanizma koji je podstaknut stimulusom,[2] precizno ciljan,[3] reverzibilan,[4] prostorno-temporalno ograničen[5][6] i neophodan za specifične ćelijske response.[7] Prvi protein za koji je pokazano da je njegova aktivnost regulisana putem S-nitrozilacije u ovom maniru je bio NMDA-tip glutamatnog receptora u mozgu.[8][9] Od tog vremena je pokazano da je S-nitrozilacija sveprisutna u biologiji, pošto je pokazano da do nje dolazi u svim filogenetičkim carstvima[10][11] i smatra se prototipnim redoks-baziranim signalnim mehanizmom,[12] za koji se pretpostavlja da je evoluirao u primordijalnog Zemlji.[13]

Reverzni proces od S-nitrozilacije se naziva denitrozilacija, za koji je pored toga što se spontano odvija u prisustvu metalnih jona i pod uslovima fotolize,[14] nedavno pokazano da je enzimatski kontrolisani proces. S-Nitrozoglutation reduktaza (GSNOR), koja ubrzava dekompoziciju S-nitrozoglutationa (GSNO) i drugih SNO-proteina, je alkoholna dehidrogenaza klase III izoenzima. Za nju je pokazano da je konzervirana od bakterija do ljudi.[15] Slično tome, tioredoksin/tioredoksin reduktazni sistem katalizuje denitrozilaciju brojnih S-nitrozoproteina[16][17][18] Aberantna ili neregulisana denitrozilacija ili S-nitrozilacija je bila asocirana sa moždanim udarom (cerebralnom ishemijom)[19] i brojnim hroničnim degenerativnim bolestima, uključujući Parkinsonovu i Alzheimerovu bolest[20][21][22][23] i Amiotrofičnu lateralnu sklerozu (ALS).[24] Od nedavno je poznato da S-nitrozilacija uzima učešća u biologiji kancera.[25] S-Nitrosylation of EGFR and Src activates an oncogenic signaling network in human basal-like breast cancer [26]

Reference[уреди]

  1. ^ Anand P, Stamler JS. J. Mol. Med. (Berl). 90(3): 233-244 (2012)
  2. ^ Hoffmann, J, Dimmeler, S, Haendeler, J. FEBS Lett. 551:153-158 (2003)
  3. ^ Sun JH, Xin CL, Eu JP, Stamler JS, Meissner G. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 98:11158-11162 (2003)
  4. ^ Padgett CM, Whorton AR. Am. J. Physiol. 269:739-749 (1995)
  5. ^ Fang M, Jaffrey SR, Sawa A, Ye K, Luo X, Snyder SH. Neuron 28:183-193 (2000)
  6. ^ Iwakiri Y, Satoh A, Chatterjee S, Toomre DK, Chalouni CM, Fulton D, Groszmann RJ, Shah VH, Sessa WC. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 103:19777-19782 (2006)
  7. ^ Hess DT, Matsumoto A, Kim SO, Marshall HE, Stamler JS. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 6:150-166 (2005)
  8. ^ Lei SZ, Pan Z-H, Aggarwal SK, Chen H-SV, Hartman J, Sucher NJ, Lipton SA. Neuron 8(6):1087-1099 (1992)
  9. ^ Lipton SA, Choi Y-B, Pan Z-H, Lei SZ, Chen H-SV, Sucher NJ, Singel DJ, Loscalzo J, Stamler JS. Nature 364(6438):626-632 (1993)
  10. ^ Seth D, Hausladen A, Wang YJ, Stamler JS. Science 336(6080):470-473 (2012)
  11. ^ Malik SI, Hussain A, Yun BW, Spoel SH, Loake GJ. Plant Sci. 181(5):540-544 (2011)
  12. ^ Stamler JS, Lamas S, Fang FC. Cell 106(6):675-683 (2001)
  13. ^ Derakhshan B, Hao G, Gross SS. Cardiovasc. Res. 75(2):210-219 (2007)
  14. ^ Singh RJ, Hogg N, Joseph J, Kalyanaraman B. J. Biol. Chem. 271(31):18596-603 (1996)
  15. ^ Liu L, Hausladen A, Zeng M, Que L, Heitman J, Stamler JS. Nature 410(6827):490-4 (2001)
  16. ^ Stoyanovsky DA, Tyurina YY, Tyurin VA, Anand D, Mandavia DN, Gius D, Ivanova J, Pitt B, Billiar TR, Kagan VE. J. Am. Chem. Soc. 127:15815-23 (2005)
  17. ^ Sengupta R, Ryter SW, Zuckerbraun BS, Tzeng E, Billiar TR, Stoyanovsky DA. Biochemistry. 46:8472-83 (2007)
  18. ^ Benhar M, Forrester MT, Hess DT, Stamler JS. Science 320:1050-4 (2008)
  19. ^ Gu Z, Kaul M, Yan B, Kridel SJ, Cui J, Strongin A, Smith JW, Liddington RC, Lipton SA. Science 297(5584):1186-90 (2002)
  20. ^ Yao D, Gu Z, Nakamura T, Shi Z-Q, Ma Y, Gaston B, Palmer LA, Rockenstein EM, Zhang Z, Masliah E, Uehara T, Lipton SA. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 101(29):10810-4 (2004)
  21. ^ Uehara T, Nakamura T, Yao D, Shi Z-Q, Gu Z, Masliah E, Nomura Y, Lipton SA. Nature 2441(7092):513-7 (2006)
  22. ^ Benhar M, Forrester MT, Stamler JS. ACS Chem. Biol. 1(6):355-8 (2006)
  23. ^ Cho D-H, Nakamura T, Fang J, Cieplak P, Godzik A, Gu Z, Lipton SA. Science 324(5923):102-5 (2009)
  24. ^ Schonhoff CM, Matsuoka M, Tummala H, Johnson MA, Estevéz AG, Wu R, Kamaid A, Ricart KC, Hashimoto Y, Gaston B, Macdonald TL, Xu Z, Mannick JB. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 103(7):2404-9 (2006)
  25. ^ Aranda E, López-Pedrera C, De La Haba-Rodriguez JR, Rodriguez-Ariza A. Curr. Mol. Med. 12(1):50-67 (2012)
  26. ^ Switzer CH, Glynn SA, Cheng RY, Ridnour LA, Green JE, Ambs S, Wink DA. Mol Cancer Res.Sep;10(9):1203-15.(2012)