Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of a glutathione S-transferase from Xylella fastidiosa

Glutathione S-transferases (GSTs) form a group of multifunctional isoenzymes that catalyze the glutathione-dependent conjugation and reduction reactions involved in the cellular detoxification of xenobiotic and endobiotic compounds. GST from Xylella fastidiosa (xfGST) was overexpressed in Escherichia coli and purified by conventional affinity chromatography. In this study, the crystallization and preliminary X-ray analysis of xfGST is described. The purified protein was crystallized by the vapour-diffusion method, producing crystals that belonged to the triclinic space group P1. The unit-cell parameters were a = 47.73, b = 87.73, c = 90.74 angstrom, alpha = 63.45, beta = 80.66, gamma = 94.55 degrees. xfGST crystals diffracted to 2.23 angstrom resolution on a rotating-anode X-ray source.

Inhibitory Effect of Gallic Acid and Its Esters on 2,2 '-Azobis(2-amidinopropane)hydrochloride (AAPH)-Induced Hemolysis and Depletion of Intracellular Glutathione in Erythrocytes

The protective effect of gallic acid and its esters, methyl, propyl, and lauryl gallate, against 2,2'-azobis(2-amidinopropane)hydrochloride (AAPH)-induced hemolysis and depletion of intracellular glutathione (GSH) in erythrocytes was studied. The inhibition of hemolysis was dose-dependent, and the esters were significantly more effective than gallic acid. Gallic acid and its esters were compared with regard to their reactivity to free radicals, using the DPPH and AAPH/pyranine free-cell assays, and no significant difference was obtained. Gallic acid and its esters not only failed to inhibit the depletion of intracellular GSH in erythrocytes induced by AAPH but exacerbated it. Similarly, the oxidation of GSH by AAPH or horseradish peroxidase/H(2)O(2) in cell-free systems was exacerbated by gallic acid or gallates. This property could be involved in the recent findings on proapoptotic and pro-oxidant activities of gallates in tumor cells. We provide evidence that lipophilicity and not only radical scavenger potency is an important factor regarding the efficiency of antihemolytic substances.

Glucose-6-phosphate dehydrogenase and glutathione reductase activity in methemoglobin reduction by methylene blue and cyst amine: study on glucose-6-phosphate dehydrogenase-deficient individuals, on normal subjects and on riboflavin-treated subjects

Os autores padronizaram métodos para a avaliação da atividade da glicose-6-fosfato desidrogenase e glutationa redutase. O princípio geral do primeiro método baseou-se na formação de metahemoglobina pelo nitrito de sódio, seguido da estimulação da via das pentoses pelo azul de metileno. Foram estudados 46 indivíduos adultos, sendo 23 do sexo masculino e 23 do feminino, não deficientes em glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), com idades variando entre 20 e 30 anos. Os resultados revelaram que a redução da metahemoglobina pelo azul de metileno para sangue total, foram de 154.50 e 139.90 mg/min (p<0.05) respectivamente para o sexo masculino e feminino. Para hemácias lavadas os valores foram de 221.10 e 207.85 mg/min (n.s.) respectivamente. Estas observações permitiram concluir que ao se empregar hemácias lavadas e 0.7 g% de concentração de nitrito de sódio, por um lado não houve diferença entre os sexos e por outro, abreviou o tempo de leitura da quantidade residual de metahemoglobina para 90 minutos. A avaliação da atividade da glutationa redutase foi feita baseado no fato de que a cistamina (agente tiol) liga-se aos grupos SH da hemoglobina formando complexos. Estes complexos são revertidos pela ação da glutationa redutase, ocorrendo conjuntamente nesta reação a redução da metahemoglobina. Foram estudados 32 indivíduos adultos, sendo 16 do sexo masculino e 16 do feminino, não deficientes em G6PD, com idades variando entre 20 e 30 anos. Os resultados revelaram valores de redução da metahemoglobina pela cistamina de 81.27 e 91.13 mg/min (p<0.01) respectivamente para o sexo masculino e feminino. Estas observações permitiram concluir que o emprego de hemácias lavadas e 0.1 molar de concentração de cistamina torna possível a leitura da quantidade residual de metahemoglobina aos 180 minutos de incubação. A atividade da glutationa redutase avaliada por meio da redução da metahemoglobina pela cistamina, foi estudada em 14 indivíduos do sexo feminino antes e após o tratamento com 10 mg por dia de riboflavina durante 8 dias. Os resultados foram de 73.69 e 94.26 mg/min (p<0.01) antes e após o tratamento. Estas observações permitiram concluir que a oferta de riboflavina, mesmo para indivíduos normais, aumenta a atividade da glutationa redutase. Foram ainda avaliados 3 indivíduos da raça negra e deficientes em G6PD, sendo 2 do sexo masculino e 1 do feminino. Houve ativação parcial da G6PD e glutationa redutase, sendo estas alterações mais intensas nos indivíduos do sexo masculino. Considerando-se a raça e as características laboratoriais observadas, foi possível sugerir que a deficiência em G6PD verificada é do tipo Africano, bem como, permitiu considerar os indivíduos do sexo feminino coin o sendo heterozigoto para esta deficiência. Por fim, a análise dos resultados em seu conjunto permitiu concluir que os métodos propostos se mostraram eficientes para avaliar a atividade da G6PD e glutationa redutase. Esta última é dependente da via das pentoses, geradora de NADPH e da riboflavina, vitamina precursora de FAD.

Plasma glutathione of HIV+ patients responded positively and differently to dietary supplementation with cysteine or glutamine

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Gastroprotective mechanisms of Citrus lemon (Rutaceae) essential oil and its majority compounds limonene and beta-pinene: Involvement of heat-shock protein-70, vasoactive intestinal peptide, glutathione, sulfhydryl compounds, nitric oxide and prostaglandin E-2

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Involvement of Glutathione, Sulfhydryl Compounds, Nitric Oxide, Vasoactive Intestinal Peptide, and Heat-Shock Protein-70 in the Gastroprotective Mechanism of Croton cajucara Benth. (Euphorbiaceae) Essential Oil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Salinity influences glutathione S-transferase activity and lipid peroxidation responses in the Crassostrea gigas oyster exposed to diesel oil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Relationship between oxidative stress, glutathione S-transferase polymorphisms and hydroxyurea treatment in sickle cell anemia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Lipid peroxidation, antioxidant enzymes and glutathione levels in human erythrocytes exposed to colloidal iron hydroxide in vitro

The free form of the iron ion is one of the strongest oxidizing agents in the cellular environment. The effect of iron at different concentrations (0, 1, 5, 10, 50, and 100 µM Fe3+) on the normal human red blood cell (RBC) antioxidant system was evaluated in vitro by measuring total (GSH) and oxidized (GSSG) glutathione levels, and superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase (GSH-Px) and reductase (GSH-Rd) activities. Membrane lipid peroxidation was assessed by measuring thiobarbituric acid reactive substance (TBARS). The RBC were incubated with colloidal iron hydroxide and phosphate-buffered saline, pH 7.45, at 37oC, for 60 min. For each assay, the results for the control group were: a) GSH = 3.52 ± 0.27 µM/g Hb; b) GSSG = 0.17 ± 0.03 µM/g Hb; c) GSH-Px = 19.60 ± 1.96 IU/g Hb; d) GSH-Rd = 3.13 ± 0.17 IU/g Hb; e) catalase = 394.9 ± 22.8 IU/g Hb; f) SOD = 5981 ± 375 IU/g Hb. The addition of 1 to 100 µM Fe3+ had no effect on the parameters analyzed. No change in TBARS levels was detected at any of the iron concentrations studied. Oxidative stress, measured by GSH kinetics over time, occurs when the RBC are incubated with colloidal iron hydroxide at concentrations higher than 10 µM of Fe3+. Overall, these results show that the intact human RBC is prone to oxidative stress when exposed to Fe3+ and that the RBC has a potent antioxidant system that can minimize the potential damage caused by acute exposure to a colloidal iron hydroxide in vitro.