葡萄糖六磷酸脫氫酶G6PD的乙酰化調(diào)控及其在氧化應(yīng)激過程中的作用和分子機制.pdf

1、葡萄糖六磷酸脫氫酶（Glucose-6-phosphate Dehydrogenase，G6PD）是磷酸戊糖途徑的第一個酶，也是限速酶。G6PD缺陷癥是最為常見的代謝酶缺陷癥之一，全世界范圍內(nèi)約有4億人受累。氧化應(yīng)激過程中，G6PD會被激活并催化生成NADPH，進而維持細胞內(nèi)氧化還原狀態(tài)的平衡。然而在細胞處于氧化壓力時G6PD活性調(diào)節(jié)的分子機制仍不清楚。
　　本研究發(fā)現(xiàn)，G6PD蛋白在進化上保守的第403位賴氨酸殘基(K403)的

2、乙酰化修飾負調(diào)控G6PD的催化活性。K403與靠近G6PD蛋白二聚體結(jié)合面的結(jié)構(gòu)性NADP+分子直接相互作用。K403乙酰化的G6PD蛋白不能形成有活性的二聚體，而是以無催化活性的單體形式存在。敲低G6PD使細胞內(nèi)NADPH生成受阻，導(dǎo)致清除活性氧的能力下降。因此，G6PD缺失的細胞對氧化刺激導(dǎo)致的損傷極其敏感，而重新表達野生型的G6PD蛋白可以保護細胞免受氧化損傷，重新表達模擬乙?；癄顟B(tài)的G6PD蛋白K403突變體則沒有此效果。

3、>　　本研究還發(fā)現(xiàn)，位于胞漿中的NAD十依賴型去乙?；窼IRT2可以與G6PD結(jié)合并對K403進行去乙?；M而促進其二聚體的形成、激活其催化活性。細胞受到氧化刺激后，SIRT2的催化活性被激活，同時與G6PD的結(jié)合顯著增強，SIRT2介導(dǎo)G6PD蛋白K403去乙?；⒓せ钇浯呋钚?，進而提供NADPH用于清除活性氧、維持細胞內(nèi)的氧化還原穩(wěn)態(tài)，從而保護小鼠紅細胞和胚胎成纖維細胞免受氧化損傷。另外，還鑒定出了KAT9/ELP3為潛在的G