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Thiol-Disulfide Exchange in Signaling: Disulfide Bonds As a Switch.

Published date 2013 Feb 25

Thiol-Disulfide Exchange in Signaling: Disulfide Bonds As a Switch.

シグナリングのチオール-二硫化物交換:スイッチとしてのジスルフィド結合。

Published date

2013-2-25

Journal

Antioxid Redox Signal. 2013;

Author

Joris Messens, Jean-François Collet

Affiliation

1 Brussels Center for Redox Biology , Brussels, Belgium .

Abstract

Abstract The major function of disulfide bonds is not only the stabilization of protein structures. Over the last 30 years, a change in perspective took place driven by groundbreaking experiments, which promoted disulfide bonds to central players in essential thiol-disulfide exchange reactions involved in signal transduction, thiol protection, and redox homeostasis regulation. This new view stimulated redox research and led to the discovery of novel redox pathways, redox enzymes, and new low-molecular-weight thiols. These redox-sensitive molecules operate along diverse pathways via a dynamic thiol-disulfide mechanism in which disulfide bonds are reversibly formed and reduced, thereby switching the molecules between different conformational and functional states. It is now clear that disulfide bonds play a pivotal role in cellular reduction and oxidation processes. However, in spite of the fundamental cell biological and medical importance of the thiol-disulfide exchange switches, we are only beginning to understand their principles of specificity, their mechanism of action, and their role in signal transduction. Our further progress in understanding the thiol-disulfide switches will strongly depend on the chemical tools and on the technological advances that will be made in the development of new methodologies. Antioxid. Redox Signal. 00, 000-000.

 

二硫化物の大きな機能が結合する要約は、タンパク質構造の安定化だけでなくある。
この30年の間、変化が起工実験によって引き起こされてバランスをとって起こった。
そして、それはシグナル伝達、チオール予防とレドックス・ホメオスターシス調節に関係する本態性チオール-二硫化物交換反応で中心的なプレーヤーにジスルフィド結合を促進した。
この新しい見解はレドックス研究を刺激して、新しいレドックス経路、酸化還元酵素と新しい低分子量のチオールの発見につながった。
これらのレドックス感受性分子はジスルフィド結合が可逆的に形成されて、減らされる動的なチオール-二硫化物メカニズムで多様な経路に沿って作動する。
そして、それによって異なる構造的および機能的な状態間で分子を切り替える。
ジスルフィド結合が細胞減少と酸化プロセスにおいて重要な役割を果たすことは、現在明白である。
しかしながら、チオール-二硫化物交換スイッチの基本的な細胞生物学的および医学的な重要性にもかかわらず、我々は特異性、それらの作用機序とシグナル伝達でのそれらの役割のそれらの原則を理解し始めているだけである。
チオール-二硫化物スイッチを理解することにおける我々の更なる進展は、化学ツールで、そして、新しい方法の開発でなされる技術的前進に関して強く依存する。
Antioxid。
レドックス信号。
00、000-000。


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