グルタチオン
グルタチオン(Glutathione,GSH)はトリペプチドのγグルタミルシステイニルグリシンである。この分子はシステインのアミン・グループとグルタミン酸側鎖のカルボキシル基の間の珍しいペプチド結合を含む。
スルフヒドリル・グループは動物細胞の中では5mM以下に維持される。 実際、グルタチオンは細胞質のタンパク質の中に電子供与体として機能することによりシステインに形成されたどんなジスルフィド結合も還元させる。
グルタチオンはほぼ、還元型で見られ、その酸化型(GSSG)を戻す酵素グルタチオン・リダクターゼ(glutathione reductase)は構成的に活性があり、酸化ストレス誘導性である。 実際に細胞での酸化型グルタチオンの比率はよく科学的な細胞毒性の指標として用いられる。
グルタチオンはロイコトリエン合成へ関与していて、酵素グルタチオンペルオキシダーゼの補助因子（コファクター）である。 胆液となる以前に生体内変換の間に肝臓の親油性の毒物と老廃物へ加えられるこれもまた親水分子として重要である。グルタチオンは、代謝の副産物として産生するメチルグリオキサルの解毒にも必要である。この解毒はグリオキシラーゼ系によって行われる。 グリオキサラーゼⅠはメチルグリオキサルと還元型グルタチオンのS-D-ラクトイル・グルタチオンへの変換を触媒する。 グルオキサラーゼⅡはS-D-ラクトイル・グルタチオンを還元型グルタチオンとD-乳酸への変換を触媒する。
GSHは、サイトゾル、ミクロソーム、ミトコンドリアにある、グルタチオン･S-トランスフェラーゼ酵素により触媒された結合反応と還元反応両方の補助因子として知られている。しかし、いくつかの化学薬品と共に無酵素結合に関与する能力がある。 それがn-アセチル-p-ベンゾキノン･イミン(NAPQI)により有意な程度まですることを仮定すると、反応型シトクロームP450反応型代謝産物はアセトアミノフェンの過剰投与によって形成された。 この能力でグルタチオンは自殺基質としてNAPQIへ結合し、それを解毒する過程において、毒性付加体となる筈の細胞タンパク質スルフヒドリル・グループの場所を取る。 この種の、効力が一貫して論文によって指示されているものの、過剰投与への好まれる治療はN-アセチルシステインの（通常は粉末）投与である。これは細胞により、役に立たなくなったG55Gを取り替えて、GSHプールを使用可にするために使われる。