ローダネーゼ
ロダネーゼのようなドメイン
識別子
シンボルローダネーゼ
ファムPF00581
インタープロIPR001763
プロサイトPDOC00322
SCOP22ora /スコープ/ SUPFAM
OPMスーパーファミリー413
OPMタンパク質2mpn
CDDcd00158
メンブラノーム571
利用可能なタンパク質構造:
PDB  IPR001763 PF00581 ( ECOD ; PDBsum )  
アルファフォールド
チオ硫酸硫黄転移酵素
識別子
EC番号2.8.1.1
CAS番号9026-04-4
データベース
インテンズIntEnzビュー
ブレンダブレンダエントリー
エクスパスNiceZymeビュー
ケッグKEGGエントリー
メタサイクル代謝経路
プリアモスプロフィール
PDB構造RCSB PDB PDBe PDBsum
遺伝子オントロジーアミゴー/クイックゴー
検索
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NCBIタンパク質

ロダネーゼは、シアン化物（CN − ）をチオシアン酸（SCN −、別名「ロダネート」）に変換して解毒するミトコンドリア酵素です。 [ 1 ]酵素学では、一般名はチオ硫酸硫黄転移酵素（EC 2.8.1.1）です。[ 2 ]右の図は、結晶学的に決定されたロダネーゼの構造を示しています。

次の反応 を触媒します。

チオ硫酸塩 + シアン化物亜硫酸塩 + チオシアン酸塩⇌{\displaystyle \rightleftharpoons }

構造とメカニズム

この反応は2段階で進行する。第一段階では、チオ硫酸塩がシステイン-247 1のチオール基によって還元され、過硫化物と亜硫酸塩2 が生成される。第二段階では、過硫化物がシアン化物と反応してチオシアン酸塩が生成され、システインチオール1が再生される。[ 3 ]

Rhodanese は、以下を含む多数のタンパク質ファミリーと進化上の関係を共有しています。

  • Cdc25ホスファターゼ触媒ドメイン
  • 真核生物の二重特異性MAPKホスファターゼの非触媒ドメイン
  • 酵母PTP型MAPKホスファターゼの非触媒ドメイン
  • 酵母Ubp4、Ubp5、Ubp7の非触媒ドメイン
  • 哺乳類Ubp-Yの非触媒ドメイン
  • ショウジョウバエ熱ショックタンパク質HSP-67BB
  • いくつかの細菌のコールドショックタンパク質およびファージショックタンパク質
  • 植物老化関連タンパク質
  • ロダネーゼの触媒ドメインと非触媒ドメイン[ 4 ]

ロダネーゼには内部重複が存在する。このドメインは、ホスファターゼやユビキチンC末端加水分解酵素など、他のタンパク質にも単一コピーとして存在する。[ 5 ]

臨床的関連性

この反応はシアン化物への曝露の治療に重要であり、生成されるチオシアン酸塩の毒性はシアン化物の約1/200である。[ 6 ] :p. 15938チオ硫酸塩溶液をシアン化物中毒の解毒剤として使用するのは、この酵素回路の活性化に基づくものである。

ヒトタンパク質

ヒトのミトコンドリアのローダネーゼ遺伝子はTSTです。

以下の他のヒト遺伝子は InterPro の「ロダネーゼ様」ドメインと一致しますが、触媒活性を持つロダナーゼではありません( #構造とメカニズムの関連ファミリーのリストも参照)。

  • M 期誘導ホスファターゼ: CDC25A ; CDC25B ; CDC25C ;
  • 二重特異性タンパク質ホスファターゼ: DUSP ; DUSP1 ; DUSP2 ; DUSP4 ; DUSP5 ; DUSP6 ; DUSP7 ; DUSP10 ; DUSP16、別名 MKP7;
  • チオ硫酸：グルタチオン硫黄転移酵素：KAT、現在は「TSTD1」として知られています。
  • アデニルトランスフェラーゼおよび硫黄トランスフェラーゼ：MOCS3 ;
  • 3-メルカプトピルビン酸硫黄転移酵素：MPST、別名「TSTD2」
  • 酵素ではありません: TBCK ; TSGA14 ;
  • ユビキチンカルボキシル末端加水分解酵素：USP8 ;
  • 不明なアクティビティ: TSTD3

命名法

酵素の標準的な命名規則では、酵素の名前は「-ase」で終わることになっていますが、ローダネーゼは1933年に初めて記載され、[ 7 ] 1955年に酵素委員会が設立される前のことでした。そのため、古い名前はすでに広く使用されていました。

この酵素クラスの系統名は「チオ硫酸：シアン化物硫黄転移酵素」です。一般的に用いられる他の名称には、「チオ硫酸シアン化物トランススルフラーゼ」、「チオ硫酸チオトランスフェラーゼ」、「ローダネーゼ」、「ローダナーゼ」などがあります。

おそらくバラを意味するῥόδον (ródon)から来ており、鉄塩で赤色になるロダン酸に関連している。 [ 8 ]

参考文献

  1. ^ Cipollone R, Ascenzi P, Tomao P, Imperi F, Visca P (2008). 「シアン化物の酵素解毒：Pseudomonas aeruginosa Rhodaneseからの手がかり」. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology . 15 ( 2–3 ): 199– 211. doi : 10.1159/000121331 . PMID  18685272. S2CID  25431686 .
  2. ^ EC 2.8.1.1、国際生化学・分子生物学連合
  3. ^ Cipollone R, Ascenzi P, Tomao P, Imperi F, Visca P (2008). 「シアン化物の酵素解毒：Pseudomonas aeruginosa Rhodaneseからの手がかり」. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology . 15 ( 2–3 ): 199– 211. doi : 10.1159/000121331 . PMID 18685272. S2CID 25431686 .  
  4. ^ 「チオ硫酸硫黄転移酵素、保存部位（IPR001307）」 EMBL -EBI InterPro.
  5. ^ Gliubich F, Gazerro M, Zanotti G, Delbono S, Bombieri G, Berni R (1996年8月). 「化学的に修飾されたロダネーゼの活性部位の構造的特徴」 . The Journal of Biological Chemistry . 271 (35): 21054–61 . doi : 10.1074/jbc.271.35.21054 . PMID 8702871 . 
  6. ^ Jaszczak E, Polkowska Ż, Narkowicz S, Namieśnik J (2017年7月). 「環境中のシアン化物：分析：問題点と課題」 . Environmental Science and Pollution Research International . 24 (19): 15929– 15948. Bibcode : 2017ESPR...2415929J . doi : 10.1007/ s11356-017-9081-7 . PMC 5506515. PMID 28512706 .  
  7. ^ Cipollone R, Ascenzi P, Visca P (2007年2月). 「ローダネーゼ上科における共通のテーマと変異」 . IUBMB Life . 59 (2): 51–9 . doi : 10.1080/15216540701206859 . PMID 17454295 . 
  8. ^ 「ウェブスターの1913年」。
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