ER 酸化還元酵素

小胞体酸化還元酵素1
細胞内の酸化タンパク質折り畳みのためのジスルフィド結合の源であるEro1pの構造。[1]
識別子
シンボル	ER01 10 ...
パム	PF04137
インタープロ	著作権
利用可能なタンパク質構造: パム   構造 / ECOD   ＰＤＢ RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBサム 構造の概要 ＰＤＢ 1rp4 ​, 1rq1

ERオキシドレダクチン1 （Ero1）は、真核生物の小胞体（ER）におけるタンパク質ジスルフィド結合の形成と異性化を触媒する酸化還元酵素です。^{[2] [3]} ERオキシドレダクチン1（Ero1）は、ER膜と密接に関連している 保存された管腔内糖タンパク質であり、タンパク質ジチオールの酸化に不可欠です。ジスルフィド結合の形成は酸化プロセスであるため、その触媒の主な経路は、新生ポリペプチドのシステインチオール基を酸化するチオール-ジスルフィド交換反応中に還元される酸化還元酵素を利用するように進化しました。 Ero1 は、酸化等価物を ER に導入し、タンパク質ジスルフィドイソメラーゼ(PDI) に直接転送するために必要であり、それによって、天然の状態でジスルフィド結合を含むタンパク質の正しい折り畳みと組み立てを保証します。

Ero1にはEro1-αとEro1-βの2つのアイソフォームが存在する。Ero1-αは主に低酸素症（HIF-1）によって誘導されるのに対し、Ero1-βは主に変性タンパク質応答（UPR）によって誘導される。^[4]

小胞体ストレス（膵臓のβ細胞や動脈硬化を引き起こすマクロファージで発生するストレスなど）の間、CHOPはEro1の活性化を誘導し、小胞体から細胞質へのカルシウム放出を引き起こし、アポトーシスを引き起こします。^[5]

Saccharomyces cerevisiae Ero1 タンパク質の相同体は、調査されたすべての真核生物で発見されており、Cys–X–X–Cys–X–X–Cys (X は任意の残基) の配列を形成する 3 つのシステイン残基を含む、完全に保存された 7 つのシステイン残基が含まれています。

酸化還元酵素間のチオール-ジスルフィド交換のメカニズムは、還元されたパートナーの反応性システインから誘導されたチオラートアニオンによる、酸化されたパートナーのジスルフィド結合の硫黄原子への求核攻撃から始まると理解されています。これにより混合ジスルフィド中間体が生成され、続いて、還元されたパートナーに残っているチオラートアニオンによる2回目の、今度は分子内求核攻撃が起こり、両方の酸化還元酵素が解放されます。これまでに議論された証拠のバランスは、酸化当量がチオール-ジスルフィド交換反応を介してEro1からPDIに順次移動し、次にPDIが新生ポリペプチドとチオール-ジスルフィド交換を受け、それによって新生ポリペプチド内でジスルフィド結合の形成が可能になるというモデルを支持しています。