Las nitroreductasas son una familia de proteínas relacionadas evolutivamente que participan en la reducción de compuestos que contienen nitrógeno, incluidos los que contienen el grupo funcional nitro . Los miembros de esta familia utilizan mononucleótidos de flavina como cofactor y, a menudo, se encuentran homodímeros. [1] [2]
Nitroreductasa | ||||||||||
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Identificadores | ||||||||||
Símbolo | Nitroreductasa | |||||||||
Pfam | PF00881 | |||||||||
InterPro | IPR000415 | |||||||||
CDD | cd02062 | |||||||||
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Los miembros de esta familia incluyen NAD (P) H nitroreductasa insensible al oxígeno (nitroreductasa dependiente de mononucleótidos de flavina) ( 6,7-dihidropteridina reductasa ) ( EC 1.5.1.34 ) y NADH deshidrogenasa ( EC 1.6.99.3 ). Varias de estas proteínas se describen como oxidorreductasas. Se encuentran principalmente en linajes bacterianos, aunque se han identificado varios homólogos eucariotas: C. elegans P34273 , D. melanogaster Q8T3Q0 , Q9VTE7 , Q9DCX8 de ratón y O75989 humano . Esta proteína no se encuentra en eucariotas fotosintéticos. Las secuencias que contienen esta entrada en organismos fotosintéticos son posibles falsos positivos.
Bryant y Deluca [3] identificaron la nitroreductasa de Enterobacter cloacae en una cepa aislada de una instalación de municiones, sobre la base de su capacidad para metabolizar TNT (trinitrotolueno). Desde entonces se han identificado muchos homólogos y ahora se sabe que la familia incluye miembros en diversos organismos, que catalizan diversas reacciones. La yodotirosina desiogenasa de mamíferos es una deshalogenasa, el BluB de Sinorhizobium meliloti canibaliza el mononucleótido de flavina unido para proporcionar un intermedio crítico en la biosíntesis de vitamina B12.
Se han publicado estructuras cristalinas de las enzimas E. cloacae y E. coli con una variedad de sustratos y análogos unidos.
Se describió un ejemplo de una posible enzima activa para el frío para la terapia de profármacos utilizando una nitrorreductasa activa para el frío, Ssap-NtrB [4] (Çelik y Yetis, 2012). A pesar de que la Ssap-NtrB derivada de una bacteria mesófila, mostró una actividad óptima a 20 ° C contra los profármacos del cáncer. Los autores comentan que la actividad fría de esta nueva enzima será útil para terapias en combinación con crimoterapia, exponiendo el tejido diana a bajas temperaturas para desencadenar la actividad enzimática para activar el fármaco solo donde sea necesario. Además, la enzima también podría usarse para la biorremediación de compuestos de naturaleza explosiva y volátil en regiones donde se necesita una alta actividad a bajas temperaturas.
Subfamilias
- Cob (II) ácido pirínico a, c-diamida reductasa InterPro : IPR012825
Proteínas humanas que contienen este dominio
IYD ;
Referencias
- ^ Hecht HJ, Erdmann H, Park HJ, Sprinzl M, Schmid RD (diciembre de 1995). "Estructura cristalina de NADH oxidasa de Thermus thermophilus". Nat. Struct. Biol . 2 (12): 1109–14. doi : 10.1038 / nsb1295-1109 . PMID 8846223 . S2CID 8384273 .
- ^ de Oliveira IM, Henriques JA, Bonatto D (abril de 2007). "Identificación in silico de un nuevo grupo de proteínas similares a las nitroreductasas bacterianas y fúngicas específicas". Biochem. Biophys. Res. Comun . 355 (4): 919-25. doi : 10.1016 / j.bbrc.2007.02.049 . PMID 17331467 .
- ^ Bryant, C .; DeLuca, M. (5 de marzo de 1991). "Purificación y caracterización de una nitroreductasa NAD (P) H insensible al oxígeno de Enterobacter cloacae" . Revista de Química Biológica . 266 (7): 4119–4125. ISSN 0021-9258 . PMID 1999405 .
- ^ Çelik, Ayhan; Yetiş, Gülden (1 de junio de 2012). "Una nitrorreductasa activa inusualmente fría para activaciones de profármacos". Química bioorgánica y medicinal . 20 (11): 3540–3550. doi : 10.1016 / j.bmc.2012.04.004 . PMID 22546205 .