NDUFA11 - NDUFA11

NDUFA11
Identifikátory
AliasyNDUFA11, B14.7, CI-B14.7, NADH: podjednotka ubichinon oxidoreduktázy A11, MC1DN14
Externí IDOMIM: 612638 MGI: 3645174 HomoloGene: 17926 Genové karty: NDUFA11
Umístění genu (člověk)
Chromozom 19 (lidský)
Chr.Chromozom 19 (lidský)[1]
Chromozom 19 (lidský)
Genomické umístění pro NDUFA11
Genomické umístění pro NDUFA11
Kapela19p13.3Start5,891,276 bp[1]
Konec5,904,006 bp[1]
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez

126328

239760

Ensembl

ENSG00000174886

n / a

UniProt

Q86Y39

n / a

RefSeq (mRNA)

NM_001193375
NM_175614

n / a

RefSeq (protein)

NP_001180304
NP_783313

n / a

Místo (UCSC)Chr 19: 5,89 - 5,9 Mbn / a
PubMed Vyhledávání[2][3]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

NADH dehydrogenáza [ubichinon] 1 subkomplexní podjednotka alfa 11 je enzym že u lidí je kódován NDUFA11 gen.[4] Protein NDUFA11 je podjednotkou NADH dehydrogenáza (ubichinon), který se nachází v mitochondriální vnitřní membrána a je největším z pěti komplexů elektronový transportní řetězec[5][6] Mutace v podjednotkách NADH dehydrogenázy (ubichinon), také známé jako Komplex I. často vedou ke komplexním neurodegenerativním onemocněním, jako je Leighův syndrom. Mutace v tomto genu jsou spojeny se závažným nedostatkem mitochondriálního komplexu I.[7]

Struktura

Gen NDUFA11 je lokalizován na p rameni chromozom 19 na pozici 13,3 a zabírá 12 738 párů bází.[7] Gen produkuje 15 kDa protein složený z 141 aminokyseliny.[8][9] NDUFA11 je podjednotka enzymu NADH dehydrogenáza (ubichinon), největší z dýchacích komplexů. Konstrukce je ve tvaru L s dlouhou, hydrofobní transmembránový doména a hydrofilní doména pro periferní rameno, která zahrnuje všechna známá redoxní centra a vazebné místo NADH.[5] Bylo poznamenáno, že N-terminál hydrofobní doména má potenciál být složena do alfa šroubovice přes vnitřní mitochondriální membrána s C-terminál hydrofilní doména interagující s globulárními podjednotkami komplexu I. Vysoce konzervovaný dvoudoménová struktura naznačuje, že tato vlastnost je zásadní pro funkci proteinu a že hydrofobní doména působí jako kotva pro NADH dehydrogenáza (ubichinon) komplex na vnitřní mitochondriální membráně. NDUFA11 je jednou z přibližně 31 hydrofobních podjednotek, které tvoří transmembránovou oblast komplexu I, ale jedná se o doplňkovou podjednotku, o které se předpokládá, že se nepodílí na katalýze.[10] Předpovězeno sekundární struktura je primárně alfa šroubovice, ale karboxy-terminální polovina proteinu má vysoký potenciál přijmout formu stočené cívky. Aminoterminální část obsahuje domnělou beta vrstvu bohatou na hydrofobní aminokyseliny, která může sloužit jako mitochondriální importní signál.[6][7][11]

Funkce

Lidský gen NDUFA11 kóduje podjednotku Komplex I. z dýchací řetězec, který přenáší elektrony z NADH na ubichinon.[7] NADH váže se na komplex I a přenáší dva elektrony na isoalloxazinový kruh z flavin mononukleotid (FMN) protetické rameno k vytvoření FMNH2. Elektrony jsou přenášeny řadou klastry železo-síra (Fe-S) v protetickém rameni a nakonec na koenzym Q10 (CoQ), který je redukován na ubichinol (CoQH2). Tok elektronů mění redoxní stav proteinu, což vede ke konformační změně a strK. posun ionizovatelného postranního řetězce, který pumpuje čtyři vodíkové ionty z mitochondriální matrice.[5]

Klinický význam

Mutace v NDUFA11 a dalších Komplex I. geny podjednotky vedou k deficitu mitochondriálního komplexu I s autozomálně recesivní dědičností. Pacienti s těmito mutacemi vykazují širokou škálu klinických poruch a fenotypů, včetně smrtelných novorozeneckých onemocnění, neurodegenerativních poruch v dospělosti, makrocefalie s progresivním leukodystrofie, nespecifické encefalopatie, Hypertrofické kardiomyopatie, myopatie, nemoc jater, Leighův syndrom, Leberova dědičná optická neuropatie a některé formy Parkinsonova choroba. Neexistuje jasná korelace genotyp-fenotyp, ale většina případů je výsledkem mutací genů kódovaných jaderně, spíše než genů kódovaných mitochondriálně.[12]

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000174886 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  3. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ Loeffen JL, Triepels RH, van den Heuvel LP, Schuelke M, Buskens CA, Smeets RJ, Trijbels JM, Smeitink JA (prosinec 1998). "cDNA osmi nukleárních kódovaných podjednotek NADH: ubichinon oxidoreduktáza: charakterizace cDNA lidského komplexu dokončena". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 253 (2): 415–22. doi:10.1006 / bbrc.1998.9786. PMID  9878551.
  5. ^ A b C Voet D, Voet JG, Pratt CW (2013). „Kapitola 18“. Základy biochemie: život na molekulární úrovni (4. vydání). Hoboken, NJ: Wiley. str. 581–620. ISBN  978-0-470-54784-7.
  6. ^ A b Emahazion T, Beskow A, Gyllensten U, Brookes AJ (listopad 1998). "Intronové radiační hybridní mapování 15 komplexních genů I lidského transportního řetězce elektronů". Cytogenetika a genetika buněk. 82 (1–2): 115–9. doi:10.1159/000015082. PMID  9763677. S2CID  46818955.
  7. ^ A b C d "Entrez Gene: NDUFA11 NADH dehydrogenáza (ubichinon) 1 alfa subkomplex, 11".
  8. ^ 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.
  9. ^ "NDUFA11 - NADH dehydrogenáza [ubichinon] 1 alfa podkomplex podjednotka 11". Srdeční organelární proteinová atlasová znalostní databáze (COPaKB).
  10. ^ „NDUFA11“. UniProt.org. Konsorcium UniProt.
  11. ^ Ton C, Hwang DM, Dempsey AA, Liew CC (prosinec 1997). "Identifikace a primární struktura pěti lidských podjednotek NADH-ubichinon oxidoreduktázy". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 241 (2): 589–94. doi:10.1006 / bbrc.1997.7707. PMID  9425316.
  12. ^ „Nedostatek mitochondriálního komplexu I“. GTR: Registr genetického testování. NCBI PubMed. Citováno 31. března 2015.

Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.