レグヘモグロビンはチロシン存在下のヘム空洞内にある機能性マメ科根粒の中で亜硝酸塩/過酸化に依存した機構を使いニトロ化される

SAINZ Martha; CALVO-BEGUERIA Laura; PEREZ-RONTOME Carmen; WIENKOOP Stefanie; ABIAN Joaquin; STAUDINGER Christiana; BARTESAGHI Silvina; RADI Rafael; BECANA Manuel

文献

J-GLOBAL ID：201502231056264133 整理番号：15A0357831

レグヘモグロビンはチロシン存在下のヘム空洞内にある機能性マメ科根粒の中で亜硝酸塩/過酸化に依存した機構を使いニトロ化される

Leghemoglobin is nitrated in functional legume nodules in a tyrosine residue within the heme cavity by a nitrite/peroxide-dependent mechanism

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資料名：
巻： 81 号： 5 ページ： 723-735 発行年： 2015年03月
JST資料番号： A1374A ISSN： 0960-7412 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

蛋白質チロシン(Tyr)のニトロ化は,3-ニトロチロシン(NO₂-Tyr)を生成する翻訳後の化学修飾である。NO₂-Tyr生成は通常,ニトロ化-過酸化ストレスマーカと考えられ,ヒトの病理生理学的なある種の不調に関わるが,植物に関してほとんど研究されていない。レグヘモグロビン(Lb)はマメ科根粒に多く含まれるヘム蛋白質で,O₂輸送体として必要不可欠である。タンデム質量分析と組み合わせた液体クロマトグラフィーを使い,Lb中のNO₂-Tyrを標的とし定量化した。調査した全てのLbで,末梢のヘムポケットに存在するTyr30がニトロ化の標的であることを示した。さらに少量のNO₂-Tyr25およびNO₂-Tyr133が確認された。ニトロ化Lbおよびまだニトロ化蛋白質と同定されない他物質が根粒中に確認されたが,これらはNO₃^-を受け取らず,老化とともに減少する。このことは,恐らくNOシンターゼ様酵素を使う窒化物還元剤に代わる方法で,酸化窒素(NO)およびNO₂^-が生成されることを示し,さらにニトロ化蛋白質が生物的機能を形造りほとんど代謝副産物がないことを強く示している。純化したLbを使うIn vitor試験で,Tyrの窒化にはNO₂+H₂O₂が必要で,おそらくLbが自身をNO₃^-に異性化するためには,二酸化窒素だけではニトロ化の誘引剤としては不十分であることを明らかにした。ニトロ化Lbは酸化鉄Lbを経由して生成され,二酸化窒素およびチロシンラジカルを生成する。この機構は,ヘムニトロ化に関わる機構とは特異的に異なる。Lb内にNO₂-Tyrを形成することは,機能性根粒の活性代謝の結果であり,Lbは毒性を持つ過酸化窒素のシンクとしてあるいは共生における保護的な役割を演じているであろう。Copyright 2015 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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植物生理学一般 , 異種生物間相互作用 , 豆類

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