细胞H2O2氧化调节功能
minnewlife  发布于:2014/12/30

过氧化氢(H2O2)是一种强氧化剂常用于漂白剂和伤口消炎。除此之外,人体内通过细胞呼吸新陈代谢也会产生H2O2。科学家认为它属于一组对细胞及其组件有破坏性影响的化学物质叫活性氧种类(ROS)的物质。例如,它们可能对细胞癌变、退化性疾病、甚至老化起到了关键作用。

 

大约十年前,研究发现事情没那么简单,托拜厄斯迪克德国癌症研究中心(Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ)博士说:如今我们也知道,体内自身的H2O2在健康的体内,处理信号是非常重要的。迪克和他的同事现已经第一个揭示了,在人类细胞信号通过特定氧化过程的分子机制。

 

分子信号需要具体行为,对于科学家这种机制一直是个谜。一个比水分子还小的H2O2,如何氧化特定的蛋白质而不受其他影响?而且为什么相对少量产生信号的H2O2,在与目标蛋白反应前,不会立即被抗氧化酶氧化?

 

DKFZ研究者证明,事实上,H2O2在形成之后是被抗氧化酶结合了,接下来,这个抗氧化酶会氧化其他的蛋白。这种行为不仅是为了氧化效率,而是更有序的进行氧化目标。这种结合H2O2的抗氧化蛋白质能更明确的与其他蛋白质相互作用,过程只是暂时的不会造成任何伤害。

 

他们证明了STAT3的过氧化氢氧化作用。STAT3的氧化状态,反过来,决定了转录因子如何有效的调节基因活性。与先前所有假设相反,研究者排除直接和自然氧化可能性。

 

该研究的第一作者Mirko Sobotta说:肿瘤细胞产生大量的H2O2并且利用高于正常细胞氧化信号水平来获得肿瘤细胞的增长现在我们已经确定了,抗氧化蛋白质,在特定的氧化位点,作为氧化过程的关键角色,因此我们可以有目标的干扰癌症相关的氧化信号

 

这项研究不仅解决了生物学上的基本问题并且揭开了癌症相关转录因子STAT3的调节监控的新水平。



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