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铜锌超氧化物歧化酶新功能的发现及调控

刘长林  李享  黄晓苹  宰晓涵  
【摘要】:迄今为止,铜锌超氧化物歧化酶(SOD1)的主要功能一直被认为是作为抗氧化酶,催化O2·-歧化为O2和H2O2,保持胞内活性氧内稳态。然而,在15年前,我们在溶液中意外发现SOD1与DNA相互作用,几年后其他研究人员利用蛋白质芯片发现了SOD1结合的三条DNA序列;5年前的一项研究提出酵母细胞内上升的H2O2水平,促使SOD1易位到细胞核,可能与基因组DNA相互作用并调控一百多个功能基因的表达。尽管我们当时不能完全理解这些结果的生物学意义,但我们一直在考虑在哺乳动物细胞内SOD1可能与DNA相互作用。我们最近的工作表明在哺乳动物细胞内,SOD1随着H2O2浓度的变化改变胞内定位,通过与DNA结合,调控大量基因的表达,尤其是那些与癌症和渐冻症的发生和发展有关的基因的表达,进一步研究发现这种调控作用可能是SOD1通过与胞内的过氧化氢酶、过氧化物氧还蛋白及硫氧还蛋白等抗氧化蛋白形成复合物,使基因组DNA不被氧化损伤实现的。

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