Sulfitoxidase

Die Sulfitoxidase ist ein Enzym, das in den meisten Lebewesen vorkommt, und welches die Umsetzung von Sulfit zu Sulfat katalysiert.^[1] Es ist in den Mitochondrien aller Eukaryoten lokalisiert. Auch in vielen Bakterienarten ist eine verwandte Sulfitoxidase anzutreffen. Bei Säugern kommt die Sulfitoxidase vor allem in Leber, Nieren, Milz, Lunge, Gehirn und Herz vor.

Sulfitoxidase
Sulfitoxidase homodimer, Gallus gallus von PDB 2A9A
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	466 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur	Homodimer
Kofaktor	Häm, Molybdopterin
Bezeichner
Gen-Name	SUOX
Externe IDs	OMIM: 606887 UniProt P51687
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	1.8.3.1, Oxidoreduktase
Reaktionsart	Hydroxylierung
Substrat	Sulfit + H2O + O2
Produkte	Sulfat + H2O2
Vorkommen
Homologie-Familie	Xanthindehydrogenase
Übergeordnetes Taxon	Lebewesen
Orthologe
	Mensch	Hausmaus
Entrez	6821	211389
Ensembl	ENSG00000139531	ENSMUSG00000049858
UniProt	P51687	Q8R086
Refseq (mRNA)	NM_000456	NM_173733
Refseq (Protein)	NP_000447	NP_776094
Genlocus	Chr 12: 56 – 56.01 Mb	Chr 10: 128.67 – 128.67 Mb
PubMed-Suche	6821	211389

Sulfitoxidase homodimer, Gallus gallus

Funktion

70–95 % des aufgenommenen Sulfits gelangt normalerweise in die Blutbahn. Dort wird es durch die Sulfitoxidase zu Sulfat oxidiert und die Elektronen über Cytochrom c (Elektronentransportkette) mit dem Ziel der ATP-Gewinnung transportiert:

${\displaystyle \mathrm {SO_{3}^{2-}+\ H_{2}O\ \rightleftharpoons \ SO_{4}^{2-}+2H^{+}+2e^{-}} }$

Die gebildeten Sulfate werden mit dem Harn ausgeschieden.

Sulfitoxidase-Mangel

Sulfitoxidase-Mangel führt zu therapieresistenten Neugeborenenanfällen (Epilepsie) und einer schweren Enzephalopathie.^[2] Ursache für einen Mangel ist entweder ein isolierter Enzymdefekt oder ein Molybdän-Cofaktor-Mangel, wobei sich die Krankheitsbilder nicht voneinander unterscheiden lassen.

• Isolierter Enzymdefekt:

Die Oxidation vom Sulfit zum Sulfat ist gestört, was eine Erhöhung der Sulfitkonzentration in allen Körperflüssigkeiten zur Folge hat.

• Molybdän-Cofaktor-Mangel (siehe Molybdän-Cofaktor-Defizienz):

Die Synthese des Molybdän-Cofactors, bzw. Molybdopterin ist gestört, wodurch die Enzyme Sulfitoxidase, Xanthinoxidase und Aldehydoxidase in ihrer Aktivität eingeschränkt sind. Als Therapiemöglichkeit ergibt sich die Molybdat-Supplementation.^[3][4]

Einzelnachweise

1. Roche Lexikon Medizin, 5., Auflage Urban und Fischer, München 2003.
2. Fröscher, Vasselle, Hufnagel: Die Epilepsien Schattauer, Stuttgart 2004.
3. Witkowski, Prokop: „Lexikon der Syndrome und Fehlbildungen, 7. Auflage“ Springer, Berlin - Heidelberg 2003.
4. Eintrag zu Enzephalopathie durch Sulfitoxidase-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten)

Weblinks

Wikibooks: Biochemie und Pathobiochemie: Schwefel – Lern- und Lehrmaterialien