谷胱甘肽s转移酶地功能、应用及克隆表达

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1、万方数据第32卷第12期2009年12月I墨砣尉驺数求EIlviro珊entalScience＆TeclIIIologyV01．32NO．12Dec．2009谷胱甘肽S一转移酶的功能、应用及克隆表达雷安平，陈欢，黎双飞，胡章立‘(深圳大学生态环境研究所，深圳大学生命科学学院，广东深圳518060)摘要：谷胱甘肽s_转移酶(glu协llli∞eS—trangf酿酏s，GsTs，E．C．2．5．1．18)是由多个基因编码、具有多种功能的超家族酶，广泛存在于动物、植物、微生物等多种生物组织中。在生物体遇到高盐、干旱、除草剂、有机污染物等逆境时，GsT

2、s常发挥其Ⅱ相代谢酶和抗氧化酶的双重功能，以保护生物体免受逆境的损害。文章综述了GsTs的分类、结构、功能、应用及克隆表达等方面的研究进展。关键词：谷胱甘肽s一转移酶(GsTs)；抗氧化；生物标记；克隆表达中图分类号：x17l文献标志码：Adoi：10．3粥9，j．is踮．1003_6504．2009．12．020文章编号：1003_65014(2009)12卸085-07F吼ction，Applic甜on，Cloning孤dExpressionofGlutatllioneS一臼?ansferasesⅢAn啦，删H啪，ushu哪确，哪弛一H．(

3、InstimteofEnvir0咖蝴talscie懈＆schoolofLjfeScience，Sh髓zIl即【肺v铋；ity，Shcn曲cn518060，C=lli他)A．bs觚ct：Thispaperr；eviewscu饿Intaspectsintllesnldy0f舀u蛐∞eS_缸锄sjf酿∞siIltefl衄ofn抡cl勰sificalion，s呐cnlre，applicalion，fIlncn∞andch∞in咖xpression．Glutadli∞eS-廿狮s矗嘲Ises(GsTs，EC2．5．1．18)，e们od甜byml心一ge肿

4、s，belongtoason0f鲫per-f砌y明zymeofmu地fIl舵ti伽alproteinwideIyexistingiIl柚ilI谢，plantsand血crobes．GsTsc伽1dplayaduaI叫einn圮ceuularmetabolislIl／detoxifica廿on训chischa黜tefizcdby吐砖锄d-oxi如石伽against佗ac6veoxygenspecics(ROS)c鲫s酣byha砷enV的皿lentals雠豁，血lu凼ngtlighsalt，dmught，andco叽啊inali∞ofh洲cides

5、柚d0t瞻讲苫厕cpoUutams．Keyw钟ds：蓟u协Ihio∞S哪咖sf酿睇s(GSTs)；a嘶oxidation；bb一驰mcer；随着环境污染的日益加剧，生物体的抗逆性研究成为全球性的热点问题。研究指出，所有的生物体都具有一套精细的抵抗外来或内源性有害物质的防御系统【¨。在该系统中，GST的作用非常重要，它常在生物体受到诸如除草剂、杀虫剂、化学致癌剂、紫外辐射、高盐、极端温度、重金属时发挥其抗氧化及解毒功能，保护生物体。本文主要根据近几年有关GST的研究，对GsT的分类、结构、功能、应用及克隆表达进行了综述，为深入研究GsT的结构和功

6、能，探索其分子作用机制提供参考。1GSTs的分类不同的学者对GsTs的分类有不同的标准。根据蛋白质同源性和基因的组织结构，植物GsTs分为叭T矗o、入和脱氢抗坏血酸还原酶六类闭。根据蛋白质序列、等电点、底物特异性将GSTS分为a、K、队m、仃、仃、0、专八类嘲。根据免疫交叉反应和序列相关性，可溶性哺乳动物GsTs可以分为仅、队叮r、仃、0、Z六类f4I。根据GsTs基因中的外显子数目将GsTs分为四大类，如Marrs将有三个外显子的分为I型。有十个外显子的分为Ⅱ型，有两个外显子的分为Ⅲ型，其他的都归为Ⅳ型阎。根据编码基因的不同，GsTs可以分为

7、三个亚家族：微粒体GSTS、细胞质GSTs、质粒编码的细菌磷霉素抗性GsTs嘲，该标准目前被多数学者所采用。2GSTs的结构GSTs一般以25-27kDa的两条亚基以同源或异源的方式聚合而成(等电点为pH4—5)，每个亚基都含有两个空间结构不同的基本结构域：N端结构域，由p折叠和仅螺旋构成(B0【p仅pp0【)，比较保守；c端结构域，由4—7个d螺旋构成，通过一个大约10个氨基酸的短序列与N端结构域连接，不同的GsTs在结构和序列上的主要差异就体现在该结构域，所以它决定底物的特异性。每个亚基上都有两个配体结合位点：一是位于N端的谷胱甘肽(GsH

8、)特异结合位点(G位点)，在此位点有一个保守的丝氨酸／酪氨酸(se仉p)收稿日期：2009-o扣lo；修回2009曲6．15基金项目：国家自然科学基金