Letter 転写因子PerRは金属触媒によるヒスチジン酸化によってH2O2を検知する 2006年3月16日 Nature 440, 7082 doi: 10.1038/nature04537 細胞の酸化ストレス応答には、活性酸素種の検出が不可欠である。過酸化物の検知は、細菌のOxyR、OhrR、Hsp33のようなセンサータンパク質に含まれる、酸化還元活性をもつシステインによって行われるのが普通である。枯草菌（Bacillus subtilis）のPerRは、誘導性の過酸化物防御遺伝子を制御する金属依存性の過酸化物センサーが広く存在するファミリーに属し、その典型である。本論文では、PerRが金属触媒による酸化を介して過酸化物を検知することを明らかにする。PerRには金属結合部位が2か所ある。1つは構造的なZn2+部位で、もう1つはFe2+やMn2+と選択的に結合する調節性二価金属イオン部位である。結合した二価鉄イオンが触媒するタンパク質の酸化により、この結合型Fe2+に配位した残基のうちヒスチジン37（H37）あるいはヒスチジン91（H91）にすばやく酸素原子1個が直接取り込まれる。PerRがin vivoで低レベルの過酸化水素を検出できる理由は、この機構で説明できる。金属イオンによる過酸化水素の還元は非常に反応性の高いヒドロキシラジカルを生じさせ、これが過酸化物の遺伝毒性の原因であり、酵素の不活性化につながることもわかっていたが、過酸化物検知の制御機構にもなっていることはこれまで明らかにされていなかった。 Full Text PDF 目次へ戻る
