チオレドキシン

チオレドキシン(thioredoxin)は、全ての生物に存在する低分子量酸化還元タンパク質である。様々な生命反応において重要な役割を担っている。

チオレドキシン
識別情報
KEGGC00342
C00343 (ジスルフィド型)
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。
TXN
PDBに登録されている構造
PDBオルソログ検索: RCSB PDBe PDBj
PDBのIDコード一覧

4TRX, 1AIU, 1AUC, 1CQG, 1CQH, 1ERT, 1ERU, 1ERV, 1ERW, 1MDI, 1MDJ, 1MDK, 1TRS, 1TRU, 1TRV, 1TRW, 2HSH, 2HXK, 2IFQ, 2IIY, 3E3E, 3KD0, 3M9J, 3M9K, 3QFA, 3QFB, 3TRX, 4LL1, 4LL4, 4OO4, 4OO5, 4POK, 4POL, 4POM, 4PUF, 5DQY

識別子
記号TXN, TRDX, TRX, TRX1, thioredoxin, Trx80
外部IDOMIM: 187700 MGI: 98874 HomoloGene: 128202 GeneCards: TXN
遺伝子の位置 (ヒト)
9番染色体 (ヒト)
染色体9番染色体 (ヒト)[1]
9番染色体 (ヒト)
TXN遺伝子の位置
TXN遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点110,243,810 bp[1]
終点110,256,507 bp[1]
遺伝子の位置 (マウス)
4番染色体 (マウス)
染色体4番染色体 (マウス)[2]
4番染色体 (マウス)
TXN遺伝子の位置
TXN遺伝子の位置
バンドデータ無し開始点57,943,373 bp[2]
終点57,956,411 bp[2]
RNA発現パターン
さらなる参照発現データ
遺伝子オントロジー
分子機能 protein-disulfide reductase activity
oxidoreductase activity, acting on a sulfur group of donors, disulfide as acceptor
血漿タンパク結合
thioredoxin-disulfide reductase activity
protein-disulfide reductase (NAD(P)) activity
RNA結合
細胞の構成要素 細胞外領域
エキソソーム
細胞核
細胞質
ミトコンドリア
細胞質基質
核質
生物学的プロセス activation of protein kinase B activity
positive regulation of protein kinase B signaling
nucleobase-containing small molecule interconversion
glycerol ether metabolic process
regulation of transcription, DNA-templated
細胞間シグナル伝達
negative regulation of transcription by RNA polymerase II
cell redox homeostasis
transcription, DNA-templated
positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation
negative regulation of protein export from nucleus
response to radiation
positive regulation of DNA binding
negative regulation of hydrogen peroxide-induced cell death
細胞増殖
シグナル伝達
protein repair
cellular oxidant detoxification
cellular response to oxidative stress
出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
ヒトマウス
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq
(mRNA)

NM_003329
NM_001244938

NM_011660

RefSeq
(タンパク質)

NP_001231867
NP_003320

NP_035790

場所
(UCSC)
Chr 9: 110.24 – 110.26 MbChr 9: 57.94 – 57.96 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
閲覧/編集 ヒト閲覧/編集 マウス

機能

チオレドキシンはヒトでは TXN 遺伝子にコードされている[5]。ヒトの場合、チオレドキシン遺伝子の機能喪失型突然変異体は、胚発生初期の四細胞期の時点で既に致死である。作用機構は完全に解明されているわけではないが、チオレドキシンはヒトにおいて中枢的な役割を果たしており、特に活性酸素種(ROS)との反応に関連して医薬分野との結びつきが強くなりつつある。前述の通りチオレドキシンは既知の全ての生物に見られるが、中でも哺乳類では不可欠である[6][7]

植物においても、チオレドキシンは光合成から成長、花成、そして種子の形成と発芽に至るまで、多彩で重要な機能を司っている。近年では細胞シグナリングにも関与することが報告されている[8]

作用機序

チオレドキシンは、他のタンパク質のシステイン残基が形成するジスルフィド結合還元・切断を促進することで、抗酸化物質として機能する。アミノ酸配列のレベルでは、チオレドキシンは近接する2つのシステインからなる CXXC モチーフを持っていることで特徴付けられる。この2つのシステインはチオレドキシンの還元力の中核である。チオレドキシンはまたチオレドキシンフォールドと呼ばれる特徴的なフォールディング構造を持つ。他のタンパク質を還元した際、チオレドキシン自体は酸化され、自身のシステイン残基で分子内ジスルフィド結合を形成する。チオレドキシンは NADPH 依存性のフラビン酵素であるチオレドキシンジスルフィドレダクターゼによって還元され、再び還元力のある状態に保たれる[9]

チオレドキシンはペルオキシダーゼやリボヌクレオチドレダクターゼに対して電子供与体として働く[10]。グルタレドキシンもチオレドキシンと似た機能を持っているが、この酵素は特定の還元酵素ではなくグルタチオンによって還元される。

相互作用

チオレドキシンは TXNIP(ThioredoXiN Interacting Protein )[11]ASK1(Apoptosis Signal-regulating Kinase 1)[12][13][14]コラーゲン[15]、そしてグルココルチコイド受容体[16] など、様々なタンパク質と相互作用することが知られている。

脚注・参考文献

関連項目

外部リンク