FOXRED1 - FOXRED1
FAD-závislý protein obsahující oxidoreduktázovou doménu 1 (FOXRED1), také známý jako H17nebo FP634 je enzym že u lidí je kódován FOXRED1 gen.[5][6] FOXRED1 je oxidoreduktáza a komplexní I-specifické molekulární chaperon podílí se na montáži a stabilizaci NADH dehydrogenáza (ubichinon) také známý jako komplex I, který se nachází v mitochondriální vnitřní membrána a je největším z pěti komplexů elektronový transportní řetězec.[7][8][9] Mutace v FOXRED1 byly spojeny s Leighův syndrom[10][11] a infantilní nástup mitochondrií encefalopatie.[8]
Struktura
FOXRED1 se nachází na q rameno z chromozóm 11 v poloze 14.2 a má 12 exony.[5] The FOXRED1 Gen produkuje protein 53,8 kDa složený z 486 aminokyseliny.[12][13] Alternativně byly u tohoto genu pozorovány sestřižené varianty transkriptu.[5]
FOXRED1 obsahuje oxidoreduktáza FAD-vazebná doména a je homologní s proteiny vázajícími se na FAD dimethylglycin dehydrogenáza, sarkosin dehydrogenáza, Oxidáza kyseliny L-pipekolové, peroxisomální sarkosin oxidáza a pyrvuvate dehydrogenáza regulační podjednotka. FOXRED1 má strukturální podobnosti s sarkosin oxidáza (MSOX) to předpovídají tyrosin zbytky Y410 a Y411 tvoří místo kovalentní připojení FAD. Navíc, a fenyl skupina u p. 359 je považován za kritický pro funkci.[8][10] A konečně, FOXRED1 je protein orientovaný na matrici, o kterém se předpokládá, že je importován spíše přítomností potenciálu mitochondriální membrány než štěpitelným směrovacím signálem.[10] Jiní však naznačují, že obsahuje 23 aminokyselin N-terminál mitochondriální lokalizační sekvence a že tato sekvence je štěpena při vstupu za vzniku zralého proteinu.[8]
Funkce
The FOXRED1 Gen kóduje enzym, který je lokalizován v mitochondriích a který pomáhá při sestavování a stabilizaci NADH: ubichinon oxidoreduktáza, velký vícejednotkový enzym v mitochondriální dýchací řetězec.[5][10] NADH: ubichinon oxidoreduktáza (komplex I) se podílí na několika fyziologických činnostech v buňce, včetně metabolit doprava a ATP syntéza. Komplex I katalyzuje přenos elektronů z NADH na ubichinon (koenzym Q) v prvním kroku mitochondriálního respiračního řetězce, což vede k translokaci protonů přes vnitřní mitochondriální membrána.[14] Kódovaný protein z FOXRED1 je oxidoreduktáza a komplexní I-specifické molekulární chaperon. Hraje roli ve středních až pozdních fázích mezilehlé montáže komplexu I a je důležitá pro montáž, stabilizaci a funkci komplexu I. Navrhuje se, aby FOXRED1 fungoval v komplexu s hlavní podjednotkou NDUFS3 stejně jako doplňkové podjednotky NDUFA5, NDUFA10, NDUFB10 a NDUFS5.[10]
Klinický význam
Mutace v FOXRED1 může vést k mitochondriálním nedostatkům a souvisejícím poruchám. Porucha mitochondriální dýchací řetězec může způsobit širokou škálu klinických projevů od smrtelného novorozeneckého onemocnění po nástup dospělého neurodegenerativní poruchy. Fenotypy zahrnout makrocefalie s progresivním leukodystrofie, nespecifické encefalopatie, kardiomyopatie, myopatie, nemoc jater, Leighův syndrom, Leber dědičná optická neuropatie a některé formy Parkinsonova choroba.[9] Patogenní mutace FOXRED1 zahrnovaly c.1054C> T; p.R352W, c.694C> T; p.Q232X a c.1289A> G; p.N430S. Byly zahrnuty příznaky způsobené těmito mutacemi laktátová acidóza, Hypertrofické kardiomyopatie, a optická atrofie. Klinicky byly tyto varianty spojeny s Leighovým syndromem[10][11] a infantilní nástup mitochondriální encefalopatie.[8] Přežití s FOXRED1 mutace se jeví častější než u jiných komplexních I nedostatků a nadměrná exprese mutantních forem může vést k zachráněné aktivitě komplexu I, což naznačuje, že FOXRED1 činnost lze do určité míry kompenzovat.[10]
Interakce
FOXRED1 koimunoprecipituje s komplexními I podjednotkami NDUFB10, NDUFS5, NDUFA10, 8. NDUFA, NDUFS3 a NDUFA5 a mohou být spojeny s importními stroji Tom20, Tom22 a MPP, stejně jako chaperony mtHsp70, Hsp60, a Hsp10.[10] Kromě ko-komplexů a potenciálních asociací byla u FOXRED1 potvrzena interakce protein-protein EXOSC10.[15]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000110074 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000039048 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ A b C d „Entrez Gene: FOXRED1 FAD-dependentní oxidoreduktázová doména obsahující 1“.
- ^ Oh JJ, Grosshans DR, Wong SG, Slamon DJ (říjen 1999). "Identifikace rozdílně exprimovaných genů spojených s nadměrnou expresí HER-2 / neu v lidských buňkách rakoviny prsu". Výzkum nukleových kyselin. 27 (20): 4008–17. doi:10.1093 / nar / 27.20.4008. PMC 148668. PMID 10497265.
- ^ Voet D, Voet JG, Pratt CW (2013). „18“. Základy biochemie: život na molekulární úrovni (4. vydání). Hoboken, NJ: Wiley. str. 581–620. ISBN 9780470547847.
- ^ A b C d E Fassone E, Duncan AJ, Taanman JW, Pagnamenta AT, Sadowski MI, Holand T, Qasim W, Rutland P, Calvo SE, Mootha VK, Bitner-Glindzicz M, Rahman S (prosinec 2010). „FOXRED1, kódující molekulární chaperon specifický pro oxidoreduktázový komplex specifický pro FAD, je mutován v mitochondriální encefalopatii s počátkem infantilního vývoje“. Lidská molekulární genetika. 19 (24): 4837–47. doi:10,1093 / hmg / ddq414. PMC 4560042. PMID 20858599.
- ^ A b „FOXRED1 - FAD-dependentní protein obsahující oxidoreduktázovou doménu 1 - Homo sapiens (člověk) - FOXRED1 gen a protein“. uniprot.org. Citováno 2018-07-27.
- ^ A b C d E F G h Formosa LE, Mimaki M, Frazier AE, McKenzie M, Stait TL, Thorburn DR, Stroud DA, Ryan MT (květen 2015). "Charakterizace mitochondriálního FOXRED1 v sestavě komplexu dýchacích řetězců I". Lidská molekulární genetika. 24 (10): 2952–65. doi:10,1093 / hmg / ddv058. PMID 25678554.
- ^ A b Calvo SE, Tucker EJ, Compton AG, Kirby DM, Crawford G, Burtt NP, Rivas M, Guiducci C, Bruno DL, Goldberger OA, Redman MC, Wiltshire E, Wilson CJ, Altshuler D, Gabriel SB, Daly MJ, Thorburn DR , Mootha VK (říjen 2010). „Vysoce výkonné, sdružené sekvenování identifikuje mutace v NUBPL a FOXRED1 v deficitu lidského komplexu I.“. Genetika přírody. 42 (10): 851–8. doi:10,1038 / ng.659. PMC 2977978. PMID 20818383.
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss J , Duan H, Uhlen M, Yates JR, Apweiler R, Ge J, Hermjakob H, Ping P (říjen 2013). „Integrace biologie a medicíny srdečních proteomů pomocí specializované znalostní databáze“. Výzkum oběhu. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338.
- ^ Jao, Danieli. „Znalostní databáze atlasu srdečních organelárních proteinů (COPaKB) - —proteinové informace“. amino.heartproteome.org. Citováno 2018-07-27.
- ^ Reference, Genetics Home. "Gen NDUFAF1". Genetická domácí reference. Citováno 2018-07-27.
- ^ „Bylo nalezeno 7 binárních interakcí pro hledaný výraz FOXRED1“. Databáze molekulárních interakcí IntAct. EMBL-EBI. Citováno 2018-08-25.
Další čtení
- Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (listopad 2000). „Klonování DNA pomocí in vitro místně specifické rekombinace“. Výzkum genomu. 10 (11): 1788–95. doi:10,1101 / gr. 143000. PMC 310948. PMID 11076863.
- Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (září 2000). „Systematická subcelulární lokalizace nových proteinů identifikovaných sekvenováním cDNA ve velkém měřítku“. Zprávy EMBO. 1 (3): 287–92. doi:10.1093 / embo-reports / kvd058. PMC 1083732. PMID 11256614.
- Lehner B, Sanderson CM (červenec 2004). „Rámec interakce proteinů pro degradaci lidské mRNA“. Výzkum genomu. 14 (7): 1315–23. doi:10,1101 / gr. 2122004. PMC 442147. PMID 15231747.
- Wiemann S, Arlt D, Huber W, Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (říjen 2004). „Od ORFeome k biologii: funkční plynovod genomiky“. Výzkum genomu. 14 (10B): 2136–44. doi:10,1101 / gr. 2576704. PMC 528930. PMID 15489336.
- Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (leden 2006). „Databáze LIFEdb v roce 2006“. Výzkum nukleových kyselin. 34 (Problém s databází): D415-8. doi:10.1093 / nar / gkj139. PMC 1347501. PMID 16381901.
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.