Glutationo S-transferazė (GST) yra baltymas, padedantis sumažinti oksidacinį stresą ląstelėse. Dalis šios funkcijos vykdoma pašalinant iš dalies metabolizuojamus vaistus ir natūralius toksiškus junginius iš organizmų. Be to, jis vaidina steroidų ir kai kurių kitų sudėtingų reguliuojančių junginių sintezę žinduolių ląstelėse. Yra daugybė skirtingų GST tipų, lokalizuotų skirtinguose ląstelių skyriuose, sudarančių didelę fermentų šeimą. Jie katalizuoja glutationo perdavimą, kad sumažintų oksiduotą junginį.
Klasikinis glutationo S-transferazės vaidmuo yra svetimų junginių, žinomų kaip ksenobiotikai, konjugacija. Tokie junginiai gali skirtis nuo receptinių vaistų iki toksinų, su kuriais žmonės susidūrė savo mityboje, iki pesticidų ir aplinkos teršalų. Augaluose yra nemažai toksiškų junginių, o grybai kartais užteršia maisto atsargas ir gamina mikotoksinus. Jei tokie junginiai yra lipofiliniai arba linkę ištirpti membranose, jie paprastai yra detoksikuojami dviejų fazių kepenų membranų sistema.
I detoksikacijos fazė dažnai apima citochromo P450 fermentus, kurie iš oro į detoksikuojamą junginį įveda vieną deguonies molekulę. Glutationo S-transferazės gali atlikti II fazės detoksikaciją konjuguojant –OH grupę. Tai apima glutationo perkėlimą į deguonies dalį. Susidarius modifikuotai grupei, junginiai paprastai labiau tirpsta vandenyje ir gali būti pašalinti iš organizmo su šlapimu. Kartais dėl šių reakcijų junginys tampa kancerogeniškesnis.
Reaktyviosios deguonies rūšys (ROS), tokios kaip peroksidai ir laisvieji radikalai, prisideda prie oksidacinio streso ląstelėse. Tai gali pažeisti membranas, baltymus ir DNR, o tai gali prisidėti prie audinių pažeidimo. Šių junginių perteklius siejamas su pagreitėjusiu senėjimu. Glutationo S-transferazė gali padėti neutralizuoti šias molekules ir veikti kaip ląstelių antioksidantas.
Kiti glutationo S-transferazės tipai taip pat gali būti įtraukti į sudėtingų signalinių molekulių sintezę. Pavyzdžiui, jie dalyvauja eikozanoidų, sudėtingų junginių grupės, įskaitant signalines molekules leukotrienus ir prostagladiną, biosintezėje. Be to, šio tipo fermentai iš dalies dalyvauja hormonų testosterono ir progesterono biosintezėje.
Yra daug įvairių glutationo S-transferazės formų. Kai kurie randami citozolyje, o kiti yra mikrosomų arba mitochondrijų. Jie randami gyvūnuose, augaluose ir bakterijose. Glutationo S-transferazės turi keletą skirtingų šeimų, iš kurių daugelis turi kelis narius vienoje šeimoje. Tokios superšeimos buvimas leidžia fermentams atlikti daugybę specializuotų funkcijų.