刘自华 周鹏 李晓娟 唐冬荣 王雯 任依甜 王建林

1兰州大学生命科学学院动物学与生物医学系730000；2兰州大学第二医院输血科730030

0 引言

硫氧还蛋白（thioredoxin,Trx）系统由Trx、硫氧还蛋白还原酶（thioredoxin reductase,TR）和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH）组成。Trx和TR在肿瘤患者中高表达。Trx系统催化时，NADPH将电子转移至TR，还原Trx，被还原的Trx主要通过疏基和二硫键的相互交换来调节细胞内不同大分子的功能，进而调控细胞的增殖、衰老及死亡等。Trx系统作用图见图1。

图1 Trx系统与蛋白分子作用图

TR是含硒蛋白质，在生理条件（pH7.4）下，硒代半胱氨酸（selenocysteine，Sec）主要以硒负离子的形式存在，具有较高的反应活性，同时Sec暴露在还原态的TR表面，很容易与小分子化合物发生相互作用。Trx系统是NADPH依赖性还原酶系统。在哺乳动物中主要存在细胞质和线粒体两大Trx系统。Trx3在睾丸所分泌的精子中表达。值得注意的是，TR是Trx的唯一还原剂。TR1与TR2均为黄素蛋白，包含两个同型二聚体，且每个单体包含两个活性位点。TR2进入线粒体后经剪切生成成熟蛋白，TR2与TR1的结构相似，也含有C末端的Sec活性区域[1]。

1 Trx

Trx可保护抵抗多种应激引起的细胞死亡。1964年，Laurent等[2]首先从大肠杆菌中分离出了Trx。其保守活性位点为-Cys-Gly-Pro-Cys-（CGPC）[3]。Trx不仅可与过氧化物酶、H2O2结合来还原氧化的蛋白质，还可与其他蛋白质结合从而调节蛋白功能。

Trx在氧化还原反应中发挥着突出作用[4]。Trx最初是作为大肠杆菌的核糖核酸还原酶电子供体而被发现的。文献报道，Trx具有降血压作用[5]。Trx存在于原核和真核生物中，由α螺旋和β折叠连接组成，热稳定性极高，在植物的免疫系统中发挥重要的抗氧化作用[6]。……