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本酶催化的反应为2 Glutathione + ROOH = Glutathione Disulfide + H2O + ROH，系统名称为Glutathione:hydroperoxide Oxidoreductase，过氧化物氧还蛋白（Prx）是一个普遍存在的抗氧化蛋白家族。它们可分为三类：典型 2-Cys、非典型 2-Cys 和 1-Cys 过氧化物氧还蛋白 [1]。过氧化物酶反应包括以氧化还原活性半胱氨酸（称为过氧化物半胱氨酸）为中心的两步。所有三类过氧化物氧还蛋白共有第一步，其中过氧化物半胱氨酸攻击过氧化物底物并被氧化为 S-羟基半胱氨酸（亚磺酸）（参见 {single/111115a::mechanism}）。过氧化物酶反应的第二步，即从 S-羟基半胱氨酸再生半胱氨酸，区分了这三类过氧化物氧还蛋白。对于典型 2-Cys Prx，在第二步中，一个亚基的过氧化物 S-羟基半胱氨酸被位于第二个亚基 C 端的「解析」半胱氨酸攻击，形成亚基间二硫键，随后被几种细胞特异性含硫醇还原剂之一还原，完成催化循环。在非典型 2-Cys Prx 中，过氧化物半胱氨酸及其解析半胱氨酸都在同一多肽中，因此它们的反应形成链内二硫键。1-Cys Prx 只保守过氧化物半胱氨酸，因此其再生成涉及与还原剂分子的直接相互作用。谷胱甘肽依赖性过氧化物氧还蛋白已在细菌和动物中报道，似乎是 1-Cys 酶。哺乳动物 PRDX6 酶的机制涉及该酶与 π-谷胱甘肽 S-转移酶的异二聚化，随后氧化半胱氨酸残基被谷胱甘肽化。随后异二聚体解离产生谷胱甘肽化过氧化物氧还蛋白，通过第二个谷胱甘肽分子的自发还原恢复到活性形式。
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