Peroxidase (Enzyme peroxidase)

Bài viết này không nằm trong Dược thư quốc gia Việt Nam 2022 lần xuất bản thứ 3

Peroxidase là một loại enzyme có vai trò quan trọng trong việc chống lại các phản ứng oxy hóa trong cơ thể. Enzyme này giúp bảo vệ tế bào khỏi sự tác động của các gốc tự do, giúp duy trì sự cân bằng trong quá trình oxy hóa. Trong bài viết này, Trung Tâm Thuốc Central Pharmacy (trungtamthuoc.com) xin gửi tới quý bạn đọc các thông tin về hoạt chất Peroxidase (Enzyme peroxidase).

1 Enzyme peroxidase là gì?

Peroxidase hoặc peroxide reductase là một nhóm lớn các enzyme có vai trò trong các quá trình sinh học khác nhau. Chúng được đặt tên là peroxidase do chúng thường phá vỡ peroxide.

2 Enzyme Peroxidase thuộc nhóm nào?

Peroxidase là một enzyme trong nhóm oxidoreductase được phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Nó có thể xúc tác quá trình oxy hóa các chất hữu cơ và vô cơ khác nhau bằng cách phản ứng với hydroperoxide và các phân tử tương tự. Do hoạt động xúc tác rộng rãi của nó, peroxidase có thể hoạt động trong việc loại bỏ cả hợp chất phenolic và peroxit, trong quá trình tổng hợp hóa học và, theo các nghiên cứu gần đây, trong quá trình phân hủy độc tố nấm mốc.

Ngoài ra, Peroxidase là một nhóm enzyme xúc tác quá trình oxy hóa chất nền bằng hydro peroxide hoặc peroxide hữu cơ. Hầu hết các peroxidase là các protein heme sắt; một ngoại lệ đáng chú ý là glutathione peroxidase, một loại enzyme có chứa selen. Chúng có mặt ở hầu hết các loài sống.

3 Vai trò của Enzyme peroxidase

Enzyme peroxidase đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình chống oxy hóa. Enzyme peroxidase được xem là một loại enzyme có khả năng tách electron từ chất cấu hình oxy đến chất khác như hydrogen peroxide (H2O2) hoặc các peroxide hữu cơ.

Các peroxidase có thể đóng vai trò như chất xúc tác trong các phản ứng chuyển hóa H2O2 thành nước và oxy. Bằng cách này, chúng giúp giảm bớt sự tích tụ chất cấu hình oxy hóa trong tế bào. Điều này làm giảm thiểu sự hủy hoại tế bào do các chất cấu hình oxy gây ra.

Enzyme peroxidase cũng có vai trò quan trọng trong quá trình phòng vệ của cây trước sự tấn công của vi khuẩn và nấm. Chúng giúp cây ngăn chặn sự phát triển của các tác nhân gây bệnh bằng cách tạo ra các chất phản ứng oxy hóa mạnh, gây tổn thương cho các tác nhân này.

Ngoài ra, enzyme peroxidase còn tham gia vào quá trình sinh tổng hợp và giải phóng các chất hoạt động oxy hóa như các nhóm quinone, có tác dụng quan trọng trong quá trình truyền tải điện trong các quá trình sinh học.

4 Trong quá trình chống oxy hóa Enzyme peroxidase hoạt động như thế nào?

Enzyme peroxidase có hoạt động trong quá trình chống oxy hóa như sau:

Enzyme peroxidase có khả năng chuyển đổi chất có khả năng oxi hóa thành chất không có khả năng oxi hóa bằng cách sử dụng chất oxi để tiến hành phản ứng. Một trong những loại enzyme peroxidase phổ biến nhất là glutathione peroxidase (GPx). Khi đã xảy ra quá trình oxy hóa ở trong cơ thể, những chất có khả năng oxy hóa sẽ tạo ra gốc tự do. Các gốc tự do này có thể gây hại cho tế bào và gây ra các vấn đề về sức khỏe. Enzyme peroxidase được sản xuất trong các tế bào và có khả năng phá hủy gốc tự do này. Enzyme peroxidase hoạt động bằng cách sử dụng chất oxi có sẵn để tiến hành các phản ứng oxi hóa. Chất oxi được enzyme peroxidase chuyển đến chất có khả năng oxi hóa và làm giảm hoạt tính oxi hóa của chúng. Quá trình này giúp bảo vệ tế bào khỏi sự tác động của các chất có khả năng oxi hóa.

5 Những loại Enzyme peroxidase

Có nhiều loại enzyme peroxidase và chúng khác nhau về nguồn gốc và hoạt tính. Dưới đây là một số loại enzyme peroxidase phổ biến:

• Glutathione peroxidase (GPx): Glutathione peroxidase là gì? Glutathione peroxidase là một họ enzyme có vai trò chống lại các phản ứng oxy hóa. GPx giúp giảm lượng các chất gây hại do stress oxy hóa, bảo vệ tế bào chống lại các tác động có hại từ các gốc tự do trong cơ thể.
• Catalase: Là một enzyme chất xúc tác, có khả năng phân hủy chất gốc hydro peroxide thành nước và oxy. Catalase đóng vai trò quan trọng trong quá trình chống oxy hóa và giúp loại bỏ các chất gốc tự do có hại.
• Horseradish peroxidase (HRP): Là một enzyme được chiết xuất từ rễ cây Cải và được sử dụng phổ biến trong các phản ứng tẩy màu và phân tích sinh học. HRP có khả năng chuyển đổi các chất gốc oxit thành các chất không độc hơn, do đó có thể sử dụng để phân tích sinh học.

Ngoài ra, còn có nhiều loại enzyme peroxidase khác nhau được tìm thấy trong tự nhiên, như lignin peroxidase, manganese peroxidase, và myeloperoxidase,.... Mỗi loại enzyme peroxidase này có cấu trúc và chức năng đặc biệt, và được sử dụng trong các ứng dụng và nghiên cứu khác nhau về sinh học và hóa học.

6 Đặc tính của Enzyme peroxidase

Họ glutathione peroxidase bao gồm 8 đồng phân người đã biết. Glutathione peroxidase sử dụng glutathione như một nhà tài trợ điện tử và hoạt động với cả chất nền hydro peroxide và hydroperoxide hữu cơ. Gpx1, Gpx2, Gpx3 và Gpx4 đã được hiển thị là các enzyme chứa Selenium, trong khi Gpx6 là một selenoprotein ở người có chất tương đồng chứa cysteine ở loài gặm nhấm.

Amyloid beta, khi liên kết với heme, đã được chứng minh là có hoạt tính peroxidase.

Một nhóm peroxidase điển hình là halo peroxidase. Nhóm này có thể tạo thành các loại halogen phản ứng và kết quả là các chất halogen hữu cơ tự nhiên.

Phần lớn các chuỗi protein peroxidase có thể được tìm thấy trong cơ sở dữ liệu PeroxiBase.

7 Khả năng kháng bệnh của Enzyme peroxidase

Mặc dù các cơ chế chính xác vẫn chưa được xác định, peroxidase được biết đóng góp một phần trong việc tăng khả năng phòng vệ của cây chống lại mầm bệnh. Nhiều thành viên của họ Solanaceae, đặc biệt là Solanum melongena và Capsicum chinense sử dụng guaiacol và peroxidase enzyme guaiacol như một bảo vệ chống lại ký sinh trùng vi khuẩn Ralstonia solanacearum: gen biểu hiện cho enzyme này bắt đầu trong vòng vài phút sau khi vi khuẩn tấn công.

8 Tài liệu tham khảo

1. Tác giả Francine Kerstner de Oliveira và cộng sự (Đăng ngày 05 tháng 3 năm 2021) . Mechanism of action, sources, and application of peroxidases, Pubmed. Truy cập ngày 19 tháng 08 năm 2023.

2. Chuyên gia Sciencedirect. Peroxidase, Sciencedirect. Truy cập ngày 19 tháng 08 năm 2023.