Ceruloplazmina, hefajstyna i cyklopen: trzy multimiedziowe oksydazy uczestniczące w metabolizmie żelaza u człowieka
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2014, Vol 68, Issue
Abstract
Oksydazy multimiedziowe to grupa białek o aktywności enzymatycznej, które są zdolne do utleniania substratów w reakcjach, którym towarzyszy czteroelektronowa redukcja tlenu cząsteczkowego do dwóch cząsteczek wody. Udowodniono, że niektóre multimiedziowe oksydazy wykazują aktywność ferroksydazową związaną z ich swoistą strukturą charakteryzującą się obecnością centrów miedziowych, a także miejsc wiązania żelaza. Do grupy tej zalicza się: ceruloplazmina, hefajstyna oraz cyklopen. Multimiedziowe ferroksydazy ulegają ekspresji w wielu tkankach. Są zdolne do oksydacji szerokiej gamy substratów. Ceruloplazmina wykazuje również aktywność antyoksydacyjną, bierze też udział w wielu innych procesach biologicznych. Obserwacje dotyczące skutków fenotypowych związanych z brakiem bądź uszkodzeniem genów kodujących multimiedziowe ferroksydazy, pozwalają przypuszczać, że najważniejszą rolą tych białek jest udział w metabolizmie żelaza. Główną funkcją ceruloplazminy w obrocie żelaza w organizmie jest utlenianie jonów Fe2+ do Fe3+, co warunkuje wiązanie żelaza z transferyną (główne białko transportujące żelazo), jak i z ferrytyną (główne białko magazynujące żelazo). Funkcja hefajstyny jako ferroksydazy warunkuje wiązanie żelaza z apotransferyną w blaszce właściwej błony śluzowej jelita, co umożliwia dalszy transport żelaza żyłą wrotną do wątroby. Dostępne dane wskazują, że główna rola cyklopenu polega na udziale w łożyskowym transporcie żelaza. Obecność kilku multimiedziowych oksydaz cechujących się aktywnością ferroksydazową wskazuje na istotność procesu utleniania w metabolizmie żelaza. Dystrybucja tych białek w wielu tkankach umożliwia prawidłowy przebieg obrotu żelaza w organizmie oraz pozwala zapobiec toksycznym następstwom związanym z występowaniem jonów Fe2+. Jony te, uczestnicząc w reakcjach Fentona i Habera-Weissa, przyczyniają się do generowania wolnych rodników z najbardziej reaktywnym biologicznie rodnikiem hydroksylowym włącznie.
Authors and Affiliations
Diana Wierzbicka, Grażyna Gromadzka
Tyrosine kinase inhibitors in hematological malignancies
Recently novel treatment modalities has focused on targeted therapies. Tyrosine kinases represent a good target for cancer treatment since they are involved in transferring phosphate groups from ATP to tyrosine residues...
Paraneoplastic syndromes and rheumatic diseases
Paraneoplastic syndromes, which are discussed in this paper, are a heterogeneous group of disorders associated with cancer, but not directly caused by the physical effects of the primary tumor or its metastases. May prec...
Rola onkogenu 24p3 lipokaliny neutrofilowej związanej z żelatynazą (NGAL) w nowotworach przewodu pokarmowego
Lipokalina neutrofilowa związana z żelatynazą nazywana 24p3 lipokaliną, lipokaliną 2 lub uterokaliną (u myszy) to małe białko wydzielnicze wiążące ligandy o małej masie cząsteczkowej odgrywające rolę w wielu procesach, n...
Receptory Toll-like w wirusowych zapaleniach wątroby
Receptory Toll-like pośredniczą w odpowiedzi immunologicznej wrodzonej – rozpoznają pewne struktury proteinowe, lipidowe lub nukleinowe, powszechne w świecie mikroorganizmów, a niewystępujące u człowieka. Stymulacja TLR...
Involvement of Rho proteins in G1 phase cell cycle progression
Rho proteins, including RhoA, Rac1 and Cdc42, are members of the Ras superfamily of monomeric GTP-binding proteins, which are well-known regulators of the cytoskeleton. Numerous studies have shown that an intact cytoske...