Обнаружена новая связь между метаболизмом пероксида и сульфидов

Исследовательская группа профессора Марселя Депонте из RPTU обнаружила ранее неизвестную связь между метаболизмом пероксида и сульфидов. Учёные выяснили, что пероксиредоксины 6-го типа — ферменты, расщепляющие перекись водорода в организмах, — используют гидросульфид (анион сероводорода) в качестве источника электронов.

Символическое изображение реакции, катализируемой пероксидазой типа «пероксиредоксин 6». Автор: Advanced Science (2025). DOI: 10.1002/advs.202507214

С 1998 года, когда были открыты эти ферменты, источник электронов для их реакции оставался загадкой. Идея проверить сероводород возникла после того, как в 2024 году две независимые группы обнаружили, что пероксиредоксины 6-го типа могут реагировать с селеноводородом.

«Наше исследование показало, что пероксиредоксины 6-го типа у человека и малярийного паразита Plasmodium falciparum чрезвычайно быстро реагируют с гидросульфидом. В результате перекись водорода восстанавливается до воды, а в качестве потенциального источника персульфидов образуется дисульфид водорода», — поясняет докторант Лаура Лайскау, первый автор исследования.

Профессор Марсель Депонте и Лаура Лайскау у стоп-флуоресцентного спектрометра, использованного в работе. Автор: Thomas Koziel

Для измерения быстрых ферментативных реакций исследователи использовали метод остановленной струи, позволяющий отслеживать изменения во время катализа в диапазоне тысячных долей секунды. Ферменты из человека и малярийного паразита, выращенные в безвредных штаммах бактерии Escherichia coli, показали сравнимые результаты, что указывает на универсальность открытого механизма.

Исследование опубликовано в журнале Advanced Science и способствует лучшему пониманию биохимии персульфидов, которые, как считается, выполняют защитную функцию в клетках.

Интересный факт: Сероводород, известный как токсичный газ с характерным запахом тухлых яиц, в организме выполняет роль сигнальной молекулы и участвует в работе многих ферментов, включая те, что содержат железо-серные кластеры.