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Duale Oxidase

Synonyme: Thyreoxidase, THOX, LNOX
Englisch: dual oxidase, thyroid oxidase, large NOX

1. Definition

Duale Oxidasen, kurz DUOX, sind membranständige Enzyme, die zu der Familie der NADPH-Oxidasen (NOX) gehören. Sie sind primär für die Produktion von Wasserstoffperoxid (H₂O₂) verantwortlich.

2. Genetik

Beim Menschen existieren zwei DUOX-Gene – DUOX1 und DUOX2 – die sich beide auf Chromosom 15 an Genlokus 15q21.1 befinden. Sie kodieren für zwei eng verwandte Isoformen. Beide Gene werden von den Schilddrüsenepithelzellen exprimiert. DUOX1 kommt zudem im respiratorischen Epithel vor, DUOX2 hingegen im Gastrointestinaltrakt und den Speicheldrüsen.

3. Biochemie

DUOX-Enzyme bestehen aus einem katalytischen Kern und einer extrazellulären Peroxidase-ähnlichen Domäne. Ihre Aktivität erfordert die Bindung des Cofaktors Flavinadenindinukleotid (FAD) sowie Calcium für die Regulation. DUOX katalysiert folgende Reaktion:

In einer zweiten, spontan ablaufenden oder enzymatisch katalysierten Dismutation entsteht Wasserstoffperoxid:

DUOX arbeitet in Tandem mit der Peroxidase, indem es H₂O₂ als Substrat liefert.

4. Funktion

5. Quellen

  • Heinrich et al., Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie, 10. Auflage, Springer, 2023

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20.01.2025, 11:06
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