Regulation of mitochondrial NADP+-dependent isocitrate dehydrogenase activity by glutathionylation.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Son zamanlarda, mitokondriyal redoks dengesi ve oksidatif hasarın kontrolünün mitokondriyal NADP(+) bağımlı izositrat dehidrojenazın (IDPm) birincil işlevlerinden biri olduğunu gösterdik. IDPm'deki sistein artıkları bir dizi tiyol değiştirici reaktif tarafından inaktivasyona duyarlı olduğundan, IDPm'nin oksidatif bir mekanizma, özellikle glutationilasyon tarafından düzenlenmesi için bir hedef olduğunu varsaymıştık. Oksitlenmiş glutatyon, anti-GSH IgG ile immunoblotlama ile tespit edilen IDPm'de glutatyon ve sistein kalıntısı (lar) arasında bir karışık disülfürün eşzamanlı oluşumu ile enzim inaktivasyonuna yol açtı. Aktif olmayan IDPm, GSH varlığında glutaredoksin2 tarafından enzimatik olarak yeniden aktive edildi ve bu da, etkin olmayan IDPm formunun bir glutationil karışık disülfür olduğunu gösterir. Kütle spektrometrisi ve site yönlendirmeli mutajenez, glutatiyonilasyonun IDPm'nin bir Cys(269)'una gerçekleştiğini daha da doğruladı. Glutatyonile edilmiş IDPm, reaktif oksijen türleri ve proteolitik sindirim tarafından peptid parçalanmasına yerli proteinden önemli ölçüde daha az duyarlı görünmektedir, bu da glutatyonilasyonun yapısal değişiklikler yoluyla muhtemelen koruyucu bir rol oynadığını düşündürmektedir. HEK293 hücreleri ve H(2)O(2) veya diamid gibi GSH oksidasyonunu indükleyen oksidanlarla tedavi edilen bozulmamış respiring mitokondri, IDPm aktivitesinde ve glutationile enzim birikiminde bir azalma gösterdi. Anti-IDPm IgG ile immünopresipitasyon ve anti-GSH IgG ile immünoblotlama kullanarak, Parkinson hastalığı için bir model olan 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridin ile tedavi edilen farelerden glutatiyonile IDPm'i arındırmayı ve pozitif olarak tanımlamayı başardık. Mevcut çalışmanın sonuçları, IDPm aktivitesinin oksidatif stres sırasında enzimatik glutatiyonilasyon ve deglutatiyonilasyon yoluyla modüle edildiğini göstermektedir.

Özgün kaynak özetini okuyun

Recently, we demonstrated that the control of mitochondrial redox balance and oxidative damage is one of the primary functions of mitochondrial NADP(+)-dependent isocitrate dehydrogenase (IDPm). Because cysteine residue(s) in IDPm are susceptible to inactivation by a number of thiol-modifying reagents, we hypothesized that IDPm is likely a target for regulation by an oxidative mechanism, specifically glutathionylation. Oxidized glutathione led to enzyme inactivation with simultaneous formation of a mixed disulfide between glutathione and the cysteine residue(s) in IDPm, which was detected by immunoblotting with anti-GSH IgG. The inactivated IDPm was reactivated enzymatically by glutaredoxin2 in the presence of GSH, indicating that the inactivated form of IDPm is a glutathionyl mixed disulfide. Mass spectrometry and site-directed mutagenesis further confirmed that glutathionylation occurs to a Cys(269) of IDPm. The glutathionylated IDPm appeared to be significantly less susceptible than native protein to peptide fragmentation by reactive oxygen species and proteolytic digestion, suggesting that glutathionylation plays a protective role presumably through the structural alterations. HEK293 cells and intact respiring mitochondria treated with oxidants inducing GSH oxidation such as H(2)O(2) or diamide showed a decrease in IDPm activity and the accumulation of glutathionylated enzyme. Using immunoprecipitation with anti-IDPm IgG and immunoblotting with anti-GSH IgG, we were also able to purify and positively identify glutathionylated IDPm from 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-treated mice, a model for Parkinson's disease. The results of the current study indicate that IDPm activity appears to be modulated through enzymatic glutathionylation and deglutathionylation during oxidative stress.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.