ジスルフィド交換による酸化ヘモグロビンによるスペクトリンの架橋とフェニルヒドラジンと酸化ヘモグロビンの反応

フェニルヒドラジンは、赤血球の成分の有害な酸化を引き起こします。これらの反応とウサギ赤血球の機械的特性に対するそれらの効果は、酸化的に損傷した赤血球の破壊につながるメカニズムへの洞察を提供するために調査されています。フェニルヒドラジンとの1時間のインキュベーション後、沈殿した変性タンパク質（ハインツ体タンパク質）は膜タンパク質の25〜30％になりますが、ろ過性によって測定された赤血球の変形性は変化しません。4時間のインキュベーションろ過性が急激に低下します。スペクトリンの重合とヘモグロビンのスペクトリンへの共有結合が、膜脂質の過酸化は観察されません。沈殿したタンパク質は、膜タンパク質の85〜95％になります。1：1：1の割合にFe、ポルフィリン、グロビンペプチドが含まれています。ヘモグロビンが同様の条件下でインキュベートされたときに沈殿したハインツ体タンパク質は、そのスルフヒドリル基の90％が酸化され、システイン以外のアミノ酸は破壊されません。このハインツのタンパク質を赤血球の幽霊に添加すると、スペクトリンの重合を引き起こします。特定の架橋剤であるテトラチオン酸塩のインキュベーションにより、ろ過性は約80分後に急激に低下します。この効果は、フェニルヒドラジンとの4時間のインキュベーション後に観察された効果と類似しており、スペクトリンとバンド3の重合を伴います。結果は、沈殿したヘモグロビンとのジスルフィド交換による膜タンパク質の架橋が、変形中の変化性の低下において主要な役割を果たす可能性があることを示しています。フェニルヒドラジンとのインキュベーション。

Phenylhydrazine causes deleterious oxidations of components of erythrocytes. These reactions and their effects on the mechanical properties of rabbit erythrocytes are investigated to provide insight into the mechanisms leading to destruction of oxidatively damaged erythrocytes. After 1 hr of incubation with phenylhydrazine, precipitated denatured protein (Heinz body protein) amounts to 25-30% of membrane protein, but deformability of erythrocytes as measured by filtrability is unchanged. After 4 hr of incubation filtrability drops sharply. Polymerization of spectrin and covalent binding of hemoglobin to spectrin, but no peroxidation of membrane lipids is observed. Precipitated protein amounts to 85-95% of membrane protein. It contains Fe, porphyrin and globin peptide in the proportion 1:1:1. Heinz body protein precipitated when hemoglobin is incubated under similar conditions has 90% of its sulfhydryl groups oxidized and no other amino acids than cysteine are destroyed. Addition of this Heinz body protein to erythrocyte ghosts causes polymerization of spectrin. Incubation of tetrathionate, a specific cross-linking agent, causes filtrability to drop sharply after about 80 min. This effect is similar to that observed after 4 hr incubation with phenylhydrazine, and is accompanied by polymerization of spectrin and band 3. The results indicate that cross-linking of membrane proteins by disulfide exchange with precipitated hemoglobin may play a major role in decreasing deformability during incubation with phenylhydrazine.