種類
RNSは、一酸化窒素（•NO）とスーパーオキシド（O 2 •− ）の反応から始まり、ペルオキシナイトライト（ONOO −）を形成することで 動物内で生成されます。 [ 4 ] [ 5 ]
- •NO（一酸化窒素）+ O 2 •−（スーパーオキシド）→ ONOO −（ペルオキシナイトライト）
スーパーオキシドアニオン（O 2 −）は、血管内で一酸化窒素（NO）と速やかに反応する活性酸素種です。この反応によりペルオキシナイトライトが生成され、NOの生物活性が低下します。NOは平滑筋の緊張や血圧の調節、血小板の活性化、血管細胞のシグナル伝達など、多くの重要な血管機能における主要なメディエーターであるため、これは重要です。[ 6 ]
ペルオキシナイトライト自体は非常に反応性の高い種であり、脂質、チオール、アミノ酸残基、DNA塩基、低分子量抗酸化物質など、細胞のさまざまな生物学的標的や構成要素と直接反応することができます。[ 7 ]しかし、これらの反応は比較的ゆっくりとした速度で起こります。この遅い反応速度により、細胞全体でより選択的に反応することができます。ペルオキシナイトライトは、アニオンチャネルを介してある程度細胞膜を通過することができます。[ 8 ]さらに、ペルオキシナイトライトは他の分子と反応して、二酸化窒素（•NO2 ）や三酸化二窒素（N2O3）などの他の種類のRNSや、他の種類の化学的に反応性の高いフリーラジカルを生成することができます。RNSが関与する重要な反応には、次のものがあります。
- ONOO − + H + → ONOOH (過亜硝酸) → •NO 2 (二酸化窒素) + •OH (ヒドロキシルラジカル)
- ONOO − + CO 2 (二酸化炭素) → ONOOCO 2 − (ニトロソペルオキシ炭酸塩)
- ONOOCO 2 − → •NO 2 (二酸化窒素) + O=C(O•)O − (炭酸ラジカル)
- •NO + •NO 2 ⇌ N 2 O 3 (三酸化二窒素)
生物学的標的
ペルオキシナイトライトは、遷移金属中心を含むタンパク質と直接反応することができます。そのため、二価鉄ヘムを対応する三価鉄に酸化することで、ヘモグロビン、ミオグロビン、シトクロムcなどのタンパク質を修飾することができます。ペルオキシナイトライトは、ペプチド鎖中のさまざまなアミノ酸との反応によってタンパク質の構造を変化させる可能性もあります。アミノ酸との最も一般的な反応はシステインの酸化です。もう1つの反応はチロシンのニトロ化ですが、ペルオキシナイトライトはチロシンと直接反応しません。チロシンは、ペルオキシナイトライトによって生成される他のRNSと反応します。これらの反応はすべてタンパク質の構造と機能に影響を与え、酵素の触媒活性の変化、細胞骨格組織の変化、細胞シグナル伝達の障害を引き起こす可能性があります。[ 8 ]
参考文献
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