活性氧的信号传导途径

《活性氧的信号传导途径》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、安徽农业科学。JournalofAnhuiAgri．Sci．2010，38(16)：8283—8285，8287责任编辑马树梅责任校对卢瑶活性氧的信号传导途径张佳娣(大连工业大学生物与食品工程学院，辽宁大连116034)摘要介绍活性氧(ROS)的产生，阐述ROS信号转导的主要机制及途径。关键词活性氧；信号传导；钙离子通道中图分类号Q945文献标识码A文章编号0517—6611(2010)16—08283一o3ReactiveOxygenSpeciesinSignalTransductionPathwayZHANGJia-di(SchoolofB

2、iological&FoodEngineering，DalianPolytechnicUniversity，Dalian，Liaoning116034)AbstractGenerationofreactiveoxygenspecieswasdescribed，andthemainmechanismandwaysofROSsignaltransductionwereex—plained．KeywordActiveoxygen；Signalconduction；Calciumionchannel传统研究表明，活性氧(ROS)涉及多种疾病和癌症的发单

3、电子从呼吸链中漏出，直接传递给O：生成·0，·O很病机理。活性氧包括超氧阴离子(·02-)、过氧化氢快被线粒体的超氧化物歧化酶(SOD)分解为H：0：，H：0通(H2O：)、氢氧自由基(·oH)和一氧化氮(NO·)等，这些活性过Fenton反应最终生成·OH。实验证明，当体内ATP生成氧能够在吞噬细胞中产生，并在免疫宿主防御反应中扮演相过多、呼吸链上电子传递受阻时，会导致生成大量活性氧。当活跃的角色。活性氧对于杀灭入侵微生物是必不可加入呼吸链阻断剂如鱼藤酮、氰化物等，活性氧生成明显增少的。此外，近期研究表明，活性氧在调节细胞功能方面起多，说明线

4、粒体是产生活性氧的主要部位。到细胞内第二信使的作用，如ROS能够活化多种转录因子在绿色植物组织中，光合电子传递系统是活性氧的另一和信号蛋白，包括NF—KB、AP一1、e-fo~、肿瘤抑制蛋白和蛋白激个主要来源。由于逆境条件的影响，植物光能吸收效率降酶C。然而，过量的活性氧则会破坏细胞内的组成成分低，植物体内二氧化碳固定受阻，氧气等被用作电子受体，从并且导致细胞膜的脂质过氧化损伤和DNA断裂。’”。而形成超氧阴离子。而超氧阴离子能引发一系列的链式反通过诱导DNA的破坏和非正常细胞生长因子的活化，ROS应，导致更多活性氧物质的形成。在生物氧化系统中

5、，氧作被认为促成了致癌作用过程’。为一个重要的电子受体，得到不同电子后形成不同的氧化产1ROS的产生物，如·O一、HO：、·OH等。植物体内的NAD(P)H氧化酶可在有氧代谢过程中，植物将氧气还原成水，为植物的生催化NAD(P)H转移1个电子给O：从而产生·O：一，是一个长和发育提供能量。当还原过程不完全时就会产生一类化依赖Mn的反应。植物体内的一些氧化酶、蛋白质和低分学性质活泼、氧化能力极强的含氧物质一活性氧(ROS)。所子化合物自动氧化也能产生·O，一，如黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶有的ROS均能与植物体内的DNA、蛋白质和脂类反应，从而作用下生成

6、·O，一，醛氧化酶和二氢乳清酸脱氢酶均能产生·对植物体造成伤害。但在正常生理情况下，植物体会不断产O，。此外，一些外界条件如高浓度氧、臭氧、含氮氧化合物生活性氧，也会不断地清除活性氧，因此并未显示出对植物等也能产生活性氧。机体造成了损伤。当植物细胞遇到各种环境侵害(高温、低2ROS信号转导的2种主要机制温、干旱、高盐、高渗透压及病原感染等)时会发生应激保护2．1改变细胞内氧化还原状态与胞外环境相比，细胞内措施，在应激反应过程中就会产生大量活性氧。活性氧是指环境通常维持在强还原状态，这主要靠GSH和TRX(多功能那些含有氧原子，但具有更活泼化学反

7、应性的氧的某些代谢的小分子蛋白，在活性位点中有2个氧化还原反应激活的半产物及其衍生物，主要包括超氧阴离子(O，一)、过氧化氢胱氨酸)这2种巯基氧化还原反应系统来维持。除上述作用(H：O：)及羟自由基(OH)3种，其中过氧化氢(H：O：)是1种外，这2个系统还参与细胞的信号转导，如通过改变总的相对稳定的氧化物。在正常条件下过氧化氢酶可以将其GSH和GSSG／GSH水平可以调控氧化还原的信号转导。分解，但是当外界条件发生变化时，过氧化氢就会在细胞内2．2氧化修饰蛋白ROS可以通过修饰蛋白中关键氨基酸积累。由于过氧化氢具有强氧化性，因此它在细胞内大量

8、积位点以改变蛋白质的结构与功能，从而参与信号转导。同一累对细胞危害很大，在正常的悬浮生长的细胞中低浓度的过蛋白质中2个或多个半胱氨酸残基被氧化形成分子