Human peroxidasin 1 (hsPxd01) is a homotrimeric multidomain heme peroxidase embedded in the extracellular matrix. It catalyses the two-electron oxidation of bromide by hydrogen peroxide to hypobromous acid which mediates the formation of essential sulfilimine cross-links between methionine and hydroxylysine residues in collagen IV. This confers critical structural reinforcement to the extracellular matrix. This study presents for the first time transient kinetic measurements of the reactivity of hsPxd01 compound I and compound II with the endogenous one-electron donors nitrite, ascorbate, urate, tyrosine and serotonin using the sequential stopped-flow technique. At pH 7.4 and 25 °C compound I of hsPxd01 is reduced to compound II with apparent second-order rate constants ranging from (1.9 ± 0.1) × 104 M-1 s-1 (urate) to (4.8 ± 0.1) × 105 M-1 s-1 (serotonin). Reduction of compound II to the ferric state occurs with apparent second-order rate constants ranging from (4.3 ± 0.2) × 102 M-1 s-1 (tyrosine) to (7.7 ± 0.1) × 103 M-1 s-1 (serotonin). The relatively fast rates of compound I reduction suggest that these reactions may take place in vivo and modulate bromide oxidation due to formation of compound II. Urate is shown to inhibit the bromination activity of hsPxd01, whereas nitrite stimulates the formation of hypobromous acid. The results are discussed with respect to known kinetic data of homologous mammalian peroxidases and to the physiological role of human peroxidasin 1.

中文翻译：

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人过氧化物酶 1 化合物 I 和化合物 II 与单电子供体的反应。

人过氧化物酶 1 (hsPxd01) 是一种嵌入细胞外基质的同源三聚体多结构域血红素过氧化物酶。它催化溴化物被过氧化氢双电子氧化成次溴酸，次溴酸介导 IV 型胶原蛋白中蛋氨酸和羟赖氨酸残基之间形成必需的硫亚胺交联。这为细胞外基质提供了关键的结构强化。本研究首次使用连续停流技术对 hsPxd01 化合物 I 和化合物 II 与内源性单电子供体亚硝酸盐、抗坏血酸盐、尿酸盐、酪氨酸和血清素的反应性进行瞬时动力学测量。在 pH 7.4 和 25 °C 下，hsPxd01 的化合物 I 被还原为化合物 II，表观二级速率常数范围为 (1.9 ± 0.1) × 104 M-1 s-1（尿酸盐）至 (4.8 ± 0)。1) × 105 M-1 s-1（血清素）。化合物 II 还原为三价铁状态时，明显的二级速率常数范围为 (4.3 ± 0.2) × 102 M-1 s-1（酪氨酸）至 (7.7 ± 0.1) × 103 M-1 s-1（血清素） ）。化合物 I 的相对较快的还原速率表明这些反应可能在体内发生并由于化合物 II 的形成而调节溴化物的氧化。尿酸盐显示抑制 hsPxd01 的溴化活性，而亚硝酸盐刺激次溴酸的形成。讨论了关于同源哺乳动物过氧化物酶的已知动力学数据和人类过氧化物酶 1 的生理作用的结果。化合物 I 的相对较快的还原速率表明这些反应可能在体内发生并由于化合物 II 的形成而调节溴化物的氧化。尿酸盐显示抑制 hsPxd01 的溴化活性，而亚硝酸盐刺激次溴酸的形成。讨论了关于同源哺乳动物过氧化物酶的已知动力学数据和人类过氧化物酶 1 的生理作用的结果。化合物 I 的相对较快的还原速率表明这些反应可能在体内发生并由于化合物 II 的形成而调节溴化物的氧化。尿酸盐显示抑制 hsPxd01 的溴化活性，而亚硝酸盐刺激次溴酸的形成。讨论了关于同源哺乳动物过氧化物酶的已知动力学数据和人类过氧化物酶 1 的生理作用的结果。