Glutatión S-transferasa
Les Glutatión S-transferasas (GST) són una família d'isoenzimas metabòliques eucariota i procariota de fase II, conegudes per la seua capacitat per a catalizar la conjugació de forma reduïda de glutatión a substrats xenobióticos en fins de desintoxicació. La família consta de tres superfamilias: proteïnes citosólicas, mitocondrials i microsómicas.[1][2] Els membres de les GST són extremadament diversos en el seu seqüència d'aminoàcits. Una porció considerable de les seqüències que consten en les bases de senyes públiques tenen una funció encara desconeguda.[3]
Les glutatión S-transferasas poden constituir fins al 10% de la proteïna citosólica en alguns òrguens dels mamífers.[4][5] Catalizan la conjugació de glutatión, a través d'un tiol, en centres electrofílicos d'una àmplia varietat de substrats, aumentant la solubilidad en aigua dels composts.[6][7] La seua activitat desintoxica composts endógenos com lípits oxidados i permet la descomposició dels xenobióticos. També poden unir-se a les toxines i funcionar com a proteïnes de transport, la qual cosa va donar lloc a la seua primera denominació, ligandinas.[8][9]
Classificació
[editar | editar còdic]La seqüència i estructura de proteïnes són criteris fonamentals per a la classificació de les tres superfamilias (citosólicas, mitocondrials i microsómicas) de Glutatión S-transferasas: Les classes de la família citosólica posseïxen més del 40% seqüències homòlogues en comparació a les demés, que tenen menys del 25%. Les GST citosólicas es dividixen en 13 classes segons la seua estructura: alfa, beta, delta, épsilon, zeta, theta, mu, nu, pi, sigma, tau, phi i omega. Les mitocondrials es troben en la classe kappa. Les microsómicas consten de subgrups designats de l'I a el IV, entre els quals les seqüències d'aminoàcits compartixen menys del 20% d'homologia.
Les glutatión S-transferasas presents en humans pertanyen a les classes alfa, zeta, theta, mu, pi, sigma i omega. També es té constància de l'existència de sis isoenzimas de les classes I, II i IV.[7][10][11]
Nomenclatura
[editar | editar còdic]La primera nomenclatura estandardisada per a identificar a les glutatión S-transferasas va ser proposta en 1992. En ella, primer s'identifica en una lletra minúscula l'espècie a la que pertany la isoenzima objecte d'estudi (per eixemple, "h" per a humans), seguida de l'abreviatura GST. A continuació, la classe s'identifica en una lletra mayúscula (per eixemple, "A" per a alfa), seguida del número representatiu de la subfamília. Ya que tant els GST mitocondrials com els citosólicos existixen com dímers i solament es formen heterodímeros entre membres de la mateixa classe, el segon component de la subfamília del dímer enzimàtic es denota en un guion, seguit d'un atre número adicional. Per tant, si una GST humana és un homodímero de la subfamília de classe Pi 1, el seu nom s'escriurà com «hGSTP1-1».
La nomenclatura primerenca per als GST es va referir a ells com a proteïnes "I", referint-se a la seua separació en la fracció "I" (a diferència de les fraccions "X i Z") utilisant la cromatografía de Sephadex G75.[12] A mida que s'anaven identificant noves subunidades, estes s'anaven nomenant en la denominació Ya, Yp, etc. Si era necessari, este s'acompanyava d'un número identificativo de la isoforma del monòmer (per eixemple, Yb1).
En l'àmbit de la química clínica i la toxicologia, els térmens αGST, μGST i πGST són els més utilisats.
Estructura
[editar | editar còdic]El lloc d'unió al glutatión, o "Sitie G", es troba en el domini similar al de la tiorredoxina en les glutatión S-transferasas citosólicas i mitocondrials. La regió que conté la major variabilitat entre les classes és la de la hèliç α2, a on un dels tres residus d'aminoàcits diferents interactua en el residu de glicina del glutatión. S'han caracterisat dos subgrups de GST citosólicos en funció de la seua interacció en el glutatión: el grup Y-GST, que utilisa residu de tirosina per a activar el glutatión, i el S/C-GST, que en el seu lloc utilisa residus de serina o cisteína.[7][3]
Les enzimes porcines de classe pi pGTSP1-1 va ser la primera GST en tindre la seua estructura determinada, i és representativa d'atres membres de la superfamilia GST citosólica, que contenen un domini similar a les tiorredoxinas N-terminals aixina com un domini C-terminal que consistix en hèlices alfa.[7][13]
Les GST citosólicas dels mamífers són diméricas, en abdós subunidades pertanyents a la mateixa classe, encara que no necessàriament idèntiques. Els monòmers tenen un tamany d'aproximadament 25 kDa.[10][14] Estan actius sobre una àmplia varietat de substrats en una superposició considerable.[15]
En la següent taula s'enumeren totes les enzimes GST de cada classe de les que es té constància de la seua existència en humans en el repositori UniProt.
| Classes de GST | GST membres de la classe en Homo sapiens (22) |
|---|---|
| Alfa | GSTA1, GSTA2, GSTA3, GSTA4, GSTA5 |
| Delta | |
| Kappa | GSTK1 |
| Mu | GSTM1, GSTM1L (RNAi), GSTM2, GSTM3, GSTM4, GSTM5 |
| Omega | GSTO1, GSTO2 |
| Pi | GSTP1 |
| Theta | GSTT1, GSTT2, GSTT4 |
| Zeta | GSTZ1 (MAAI-Maleylacetoacetato isomerasa) |
| Microsómicas | MGST1, MGST2, MGST3 |
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ The Biochemical Journal.360(Pt 1)
- 1–16.doi:10.1042/0264-6021:3600001.
- ↑ The FEBS Journal.276
- 58–75.doi:10.1111/j.1742-4658.2008.06743.x.
- ↑ 3,0 3,1 Biochemistry.48(46)
- 11108–16.doi:10.1021/bi901180v.
- ↑ Hepatology.9(3)
- 486–96.doi:10.1002/hep.1840090324.
- ↑ Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry.26(4)
- 460–7.doi:10.3109/14756366.2010.526769.
- ↑ Douglas KT (1987). «Mechanism of action of glutathione-dependent enzymes», Advances in Enzymology and Related Areas of Molecular Biology, pp. 103–67. doi:10.1002/9780470123058.ch3. ISBN 9780470123058.
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 Oakley ADrug Metabolism Reviews.43(2)
- 138–51.doi:10.3109/03602532.2011.558093.
- ↑ (1998).Marine Environmental Research.46(1–5)
- 71–74.doi:10.1016/S0141-1136(97)00071-8.
- ↑ Nature.234(5330)
- 466–7.doi:10.1038/234466a0.
- ↑ 10,0 10,1 Toxicological Sciences.49(2)
- 156–64.doi:10.1093/toxsci/49.2.156.
- ↑ Human Genomics and Proteomics.2010
- 876940.doi:10.4061/2010/876940.
- ↑ The Journal of Clinical Investigation.48(11)
- 2156–67.doi:10.1172/JCI106182.
- ↑ Proteins.81(3)
- 531–7.doi:10.1002/prot.24208.
- ↑ Landi SMutation Research.463(3)
- 247–83.doi:10.1016/s1383-5742(00)00050-8.
- ↑ Raça HThe FEBS Journal.278(22)
- 4243–51.doi:10.1111/j.1742-4658.2011.08358.x.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Glutatión S-transferasa» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.