珠蛋白的氧化还原酶活性与肿瘤的关系*
2021-08-04马文倩杨心治
马文倩, 杨心治, 莫 靓, 游 咏△
(1南华大学衡阳医学院转化医学研究室/蛋白质结构与功能实验室,湖南衡阳421001;2南华大学附属第一医院胸外科,湖南衡阳421001)
珠蛋白是一类结构保守的血红素蛋白家族,大部分生命中均有表达[1]。它们具有紧凑的螺旋构象和附着血红素的能力,允许气态双原子分子可逆结合,包括氧(oxygen,O2)、一氧化氮(nitric oxide,NO)和一氧化碳(carbonic oxide,CO)等[1],在机体中主要承担氧的储存和运输功能。已知的珠蛋白主要有红细胞特异性血红蛋白(hemoglobin,Hb)、肌肉中的肌红蛋白(myoglobin,Mb)、神经元和神经内分泌组织中的脑红蛋白(neuroglobin,Ngb),以及各种器官中普遍存在的胞红蛋白(cytoglobin,Cygb)。4 种珠蛋白具有相似的结构,因此也具有相近的生物学活性,其中氧化还原酶活性是珠蛋白生物学活性研究中的重要内容。近期研究发现Cygb 的氧化还原酶活性在肿瘤的发展与治疗中具有重要作用,而Ngb 可通过其氧化还原酶活性清除自由基从而预防神经退行性疾病。Hb/Mb 可通过其氧化还原酶活性降低NO的合成,从而调节NO 对血管的扩张作用,降低肿瘤组织的血流量,限制肿瘤细胞的营养来源达到限制肿瘤细胞生长的作用[2]。然而,调控这些珠蛋白氧化还原功能的机制尚不清楚,珠蛋白的潜在功能仍有待进一步深入研究[3]。
活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)是有氧代谢的产物,包括超氧阴离子(superoxide anion,过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)和羟自由基(hydroxyl radical,·OH);活性氮簇(reactive nitrogen species,RNS)是 NO 与包括 ROS 在内的化合物相互作用衍生出的一系列具有高度氧化活性的自由基和硝基类化合物,包括超氧亚硝酸根离……
