한빛사논문
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Namgyu Lee1,2,9, Sung Jin Park 3,9, Mike Lange4,5, Tenzin Tseyang3, Mihir B. Doshi2, Tae Yong Kim6, Yoseb Song7, Dong In Kim6, Paul L. Greer3, James A. Olzmann4,5,8, Jessica B. Spinelli3 & Dohoon Kim1
1Department of Molecular, Cell and Cancer Biology, University of Massachusetts Chan Medical School, Worcester, MA, USA.
2Department of Biomedical Science & Engineering, Dankook University, Cheonan, Republic of Korea.
3Program in Molecular Medicine, University of Massachusetts Chan Medical School, Worcester, MA, USA.
4Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Berkeley, Berkeley, CA, USA.
5Department of Nutritional Sciences and Toxicology, University of California, Berkeley, Berkeley, CA, USA.
6Standigm, Inc., Seoul, Republic of Korea.
7Department of Chemical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA.
8Chan Zuckerberg Biohub, San Francisco, CA, USA.
9These authors contributed equally: Namgyu Lee, Sung Jin Park.
Corresponding authors : Correspondence to Namgyu Lee or Dohoon Kim.
Abstract
The canonical biological function of selenium is in the production of selenocysteine residues of selenoproteins, and this forms the basis for its role as an essential antioxidant and cytoprotective micronutrient. Here we demonstrate that, via its metabolic intermediate hydrogen selenide, selenium reduces ubiquinone in the mitochondria through catalysis by sulfide quinone oxidoreductase. Through this mechanism, selenium rapidly protects against lipid peroxidation and ferroptosis in a timescale that precedes selenoprotein production, doing so even when selenoprotein production has been eliminated. Our findings identify a regulatory mechanism against ferroptosis that implicates sulfide quinone oxidoreductase and expands our understanding of selenium in biology.
논문정보
- Research article
- 2024년 02월 (BRIC 등록일 2024-02-14)
- 국내(교신)+국외 연구진
- 생명과학 > 생화학
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![셀레늄의 새로운 항페롭토시스 기전연구 [Nat Metab.]](/upload/board/files/onseminar/thumb/thumb_0000696.png)
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셀레늄의 새로운 항페롭토시스 기전연구 [Nat Metab.] 셀레늄은 필수 영양소로서 항산화제로 잘 알려져 있다. 셀레늄이 필수 영양소인 이유는 셀레늄이 selenocysteine이라는 아미노산을 만들고, 이것이 항페롭토시스 단백질인 GPX4를 포함하는 총 24개의 셀레노단백질을 만들어 세포 기능 조절 및 세포를 산화적 스트레스로부터 보호하는 역할을 하기 때문이다. 본 발표에서 셀레늄이 셀레노단백질 합성이 아닌 셀레늄의 중간 대사물인 셀렌화수소가 SQOR 효소를 통해서 Coenzyme Q10의 환원을 촉진하여 세포를 페롭토시스로부터 보호한다는 새로운 작용 기전을 소개하고자 한다. 또한 cystine-glutamate antiporter로 알려진 xCT의 셀레늄대사에 관여하는 새로운 역할에 대한 내용도 함께 소개하고자 한다.- 이남규(단국대학교, University of Massachusetts Chan Medical School)
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