过氧化物酶5； PRDX5

抗氧化酶B166； AOEB166

HGNC 批准的基因符号：PRDX5

细胞遗传学位置：11q13.1 基因组坐标（GRCh38）：11:64,318,121-64,321,811（来自 NCBI）

▼ 说明

大气中氧气的不完全还原会产生强效氧化剂，包括活性氧（ROS） 及其有毒副产物。 ROS 的来源包括线粒体和过氧化物酶体。对抗 ROS 的保护是由非酶制剂（例如维生素）介导的；酶，例如过氧化氢酶（CAT；115500）；和低分子量还原剂，例如硫氧还蛋白（TXN；187700）。 PRDX5 是过氧化还原蛋白家族的成员，在非病理条件下和炎症过程中可能在各种组织中发挥抗氧化保护作用。

▼ 克隆与表达

Wattiez 等人通过支气管肺泡灌洗（BAL） 液的二维电泳和微序列分析创建了 BAL 液蛋白质的分析图谱（1999） 鉴定出一种 17 kD 的蛋白质，pI 为 6.9，他们将其命名为 B166。 Knoops 等人使用与 B166 N 末端相对应的简并引物对肺 cDNA 进行 PCR 扩增，然后使用 5-prime 和 3-prime RACE（1999） 分离出编码 PRDX5 的 cDNA，他们将其称为抗氧化酶 B166（AOEB166）。序列分析预测，214 个氨基酸的蛋白质与第二个蛋氨酸（在人类中为 met53）之后的大鼠序列有 90% 的同一性。 PRDX5 显示线粒体前序列特征，并具有 3 个与抗氧化活性有关的半胱氨酸和 C 端 SQL 过氧化物酶体靶向序列。 Northern 印迹分析显示 1.0-kb PRDX5 转录物在组织和细胞系中普遍表达。斑点印迹分析表明在甲状腺、气管、肾、肺、肾上腺、心脏和结肠中表达最高。荧光显微镜显示线粒体和过氧化物酶体中的表达。滴注脂多糖后，大鼠肺部的 Prdx5 表达增加。功能分析表明PRDX5具有与CAT相当的抗氧化活性。努普斯等人（1999） 指出 PRDX5 是第一个与过氧化物酶体相关的过氧化还原蛋白，他们认为它可能对这些细胞器中产生的 ROS 发挥保护作用。

▼ 生化特征

德克莱克等人（2001） 以 1.5 埃的分辨率报道了 PRDX5 的还原形式的晶体结构。该结构揭示了硫氧还蛋白样结构域，并且 PRDX5 不形成二聚体。作者注意到在活性位点口袋附近存在苯甲酸根离子（一种羟基自由基清除剂）。

▼ 基因功能

王等人（2001）使用PCR、蛋白质印迹、免疫组织化学和原位杂交分析表明，与正常肌腱相比，退变肌腱中PRDX5的表达增加。 PRDX5 定位于正常肌腱中的成纤维细胞，而它定位于退变肌腱中的成纤维细胞和内皮细胞。

王等人（2002） 通过将培养的人关节软骨软骨细胞和软骨外植体暴露于肿瘤坏死因子-α（191160） 和白细胞介素-1-β（147720） 来模拟骨关节炎。细胞内过氧化物水平在细胞因子攻击后3小时开始上升。 PRDX5 mRNA 和蛋白质水平在 12 小时时增加，并且 PRDX5 表达的增加与过氧化物水平的降低相关。王等人（2002） 得出结论，PRDX5 对人类软骨的氧化应激具有保护作用。

作为一种信号，过氧化氢通过过度氧化过氧化还原蛋白（Prxs）（代谢过氧化物的酶）来规避抗氧化防御。布达诺夫等人（2004） 表明，sestrins（其表达受 p53 调节的蛋白质家族）是含有 cys-SO（2）H 的 Prxs 再生所必需的，从而重建抗氧化防火墙。 Sestrins 含有一个与 AhpD 同源的预测氧化还原活性结构域，AhpD 是催化细菌过氧化还原蛋白 AhpC 还原的酶。纯化的 Hi95（sestrin-2; 607767） 蛋白支持体外过氧化 PrxI 的三磷酸腺苷依赖性还原，表明与二硫键还原酶 AhpD 不同，sestrin 是半胱氨酸亚磺酰还原酶。

▼ 测绘

通过辐射混合分析，Knoops 等人（1999） 将 PRDX5 基因定位到染色体 11q13，这是一个与特应性超敏反应相关的区域。