釀酒酵母谷氧還蛋白Grx3的結構和功能研究.pdf

1、活性氧(ROS)會對生物大分子造成氧化損傷?；罴毎霉妊踹€蛋白和硫氧還蛋白這兩種氧化還原酶來維持氧化大分子氧化還原狀態(tài)。釀酒酵母由3個雙巰基谷氧還蛋白（Grx1、Grx2和Grx8）和5個單巰基的谷氧還蛋白(Grx3、Grx4、Grx5、Grx6和Grx7)來抵抗氧化應激或調節(jié)細胞鐵代謝。grx3grx4雙突變體對氧化應激高度敏感，并且會上調鐵轉錄因子Aft2，導致細胞生長和細胞繁殖缺陷。這表明Grx3/4不僅在細胞抵御氧化應激過程中

2、發(fā)揮重要作用，還可以通過與BolA-like蛋白Fra2相互作用來調節(jié)Fe感應轉錄因子Aft2的細胞定位，從而達到調節(jié)Fe代謝功能。
　　Grx3和Grx4在序列和結構上高度同源，都是由一個N端Trx結構域連接一個C端Grx結構域組成。其中Grx結構域在細胞抵御氧化應激和存活中發(fā)揮作用。而Grx3和Grx4也可以通過Trx結構域在肌動蛋白動力學中發(fā)揮作用來幫助細胞抵抗氧化應激。目前還未闡明Grx3/4的兩個結構域之間的相互作用及其

3、如何與Fra2和Aft2協(xié)同調節(jié)細胞內的Fe平衡。
　　我們解析了Grx3的Trx結構域、Grx結構域的晶體結構以及Fra2的溶液結構。結構分析和酶活實驗表明Trx結構域通過分子內二硫鍵Cys37-Cys176作用參與了Grx3的谷胱甘肽轉移酶活的活性。NMR滴定、pull-down實驗以及表面等離子體共振實驗表明Fra2可以通過helix-turn-helix motif與Grx結構域的C末端相互作用形成非共價二聚體。該二聚體結