ציטוכרום C

ציטוכרום C (באנגלית Cytochrome c) או Cyt c, הוא חלבון קטן מסוג המה (hemeprotein) המצוי בקשר רופף עם הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה, שם הוא ממלא תפקיד קריטי בנשימה התאית. הוא מעביר אלקטרונים בין קומפלקס III (קו-אנזים Q – ציטוכרום c רדוקטאז) לבין קומפלקס IV (ציטוכרום c אוקסידאז). בניגוד לציטוכרומים אחרים, ציטוכרום c מסיס מאוד במים. הוא מסוגל לעבור חמצון וחיזור כאשר אטום הברזל שבו מתחלף בין הצורות הפרוסית (Fe²⁺) והפריתית (Fe³⁺), אך אינו נקשר לחמצן. בנוסף, הוא ממלא תפקיד מרכזי בתהליך האפופטוזה (מוות תאי מתוכנן). אצל בני אדם, ציטוכרום c מקודד על ידי הגן CYCS.

ציטוכרום c הוא חלבון שמור מאוד בכל מגוון המינים האאוקריוטיים, ונמצא בצמחים, בבעלי חיים, בפטריות וברבים מהיצורים החד-תאיים. תכונה זו, יחד עם גודלו הקטן (משקל מולקולרי של כ־12,000 דלטון), הופכת אותו לשימושי במחקרי קלדיסטיקה. ציטוכרום c נחקר משום שהוא מספק הצצה להבנת הביולוגיה האבולוציונית.

לציטוכרום c מבנה ראשוני המורכב משרשרת של כ־100 חומצות אמינו. ברוב האורגניזמים המפותחים השרשרת כוללת 104 חומצות אמינו. הרצף של ציטוכרום c באדם זהה לזה של השימפנזים (המין הדומה ביותר לאדם), אך שונה מזה של הסוסים.

רצף חומצות האמינו של ציטוכרום c שמור מאוד באאוקריוטים, ומשתנה רק במספר שיירים קטן. במחקר אחד שבו נבדקו למעלה משלושים מינים נמצא כי 34 מתוך 104 חומצות האמינו שמורות (זהות במיקומן). לדוגמה, ציטוכרום אוקסידאז אנושי הגיב in vitro עם ציטוכרום c מחיטה, ותוצאה זו נמצאה נכונה בכל זוגות המינים שנבדקו. בנוסף, פוטנציאל החיזור של +0.25 וולט נמצא זהה בכל מולקולות ציטוכרום c שנחקרו.