수소전이효소(水素轉移酵素)는 한 분자(기질)에서 다른 분자(수용체)로 수소 원자 또는 수소 이온(양성자)을 전달하는 반응을 촉매하는 효소군이다. 수소전달효소(水素傳達酵素) 또는 트랜스하이드로제네이스(영어: transhydrogenase)라고도 불린다.
생화학적 효소 분류 체계(EC 번호)에서 수소전이효소는 일반적으로 산화환원효소(oxidoreductase)에 속하며, 수소 원자의 이동을 수반하는 산화-환원 반응을 촉매한다. 이는 생명체의 에너지 대사, 특히 미토콘드리아에서의 NADPH 재생 과정 등 다양한 대사 경로에 관여하는 것으로 알려져 있다.
수소전이효소는 구체적으로 다음과 같은 여러 하위 유형을 포함한다:
- NAD(P)+ 수소전이효소 (Re/Si-특이적): NAD+와 NADP+ 사이에서 수소 원자(또는 수소화물 이온)를 전달하는 효소.
- NAD(P)+ 수소전이효소 (Si-특이적): 입체 특이성이 다른 형태의 NAD(P)+ 수소전이효소.
- 하이드록시산-옥소산 수소전이효소: 하이드록시산과 옥소산 간의 수소 전달을 촉매.
- 글루타티온-시스틴 수소전이효소: 글루타티온과 시스틴 사이의 수소 전달 반응에 관여.
- 젖산-말산 수소전이효소: 젖산과 말산 간의 수소 전달을 촉매.
이 중 미토콘드리아 양성자-수송 NAD(P)+ 트랜스하이드로제네이스(Proton-Translocating NAD(P)+ Transhydrogenase, 유전자명 NNT)는 특히 잘 알려져 있으며, 미토콘드리아 내막에 존재하여 NADH와 NADP+ 사이의 수소화물 이온(하이드라이드) 전달을 양성자 농도 구배와 연계하여 촉매한다. 이 효소는 세포의 항산화 방어에 중요한 NADPH를 생산하는 주요 경로 중 하나로, 대장균(E. coli)의 경우 오탄당 인산 경로와 동등한 양의 NADPH를 생산하는 것으로 보고되어 있다.
"수소전이효소"라는 용어는 한자어 "수소(水素)"와 "전이(轉移)", "효소(酵素)"의 조합으로, 말 그대로 "수소를 옮기는 효소"라는 의미를 지닌다. 영문명 transhydrogenase는 "trans-(가로질러 이동)" + "hydrogen(수소)" + "-ase(효소 접미사)"의 조합으로 구성된 용어이다.