NDUFS1 - NDUFS1
NADH-ubichinon oxidoreduktáza 75 kDa podjednotka, mitochondriální (NDUFS1) je enzym že u lidí je kódován NDUFS1 gen.[5] Zakódováno protein, NDUFS1, je největší podjednotkou komplex I, který se nachází na vnitřní mitochondriální membrána, a je důležité pro mitochondriální oxidační fosforylace. Mutace v tomto genu jsou spojeny s nedostatkem komplexu I.[6]
Struktura
NDUFS1 se nachází na q rameno z chromozom 2 na pozici 33,3 a má 20 exony.[7] The NDUFS1 Gen produkuje 79,5 kDa protein složený z 727 aminokyseliny.[8][9] NDUFS1, protein kódovaný tímto genem, je členem rodiny podjednotek komplexu I75 kDa. Obsahuje a tranzitní peptid, 10 otáček, 19 beta vlákna, 27 alfa šroubovice, a kofaktor vazebná místa pro [2Fe-2S ] a [4Fe-4S ] shluky. Klastrové domény se skládají ze 79 aminokyselin typu 2Fe-2S ferredoxinu z pozic 30-108, 40 aminokyselin typu 4Fe-4S His (Cys) 3 ligovaného z pozic 108-147 a 57 aminokyselin 4Fe- 4S Mo / W bis-MGD typu z pozic 245-301.[10][11] Několik variant přepisu kódujících různé izoformy byly nalezeny pro tento gen.[6]
Funkce
Protein kódovaný tímto genem patří do komplex I Rodina podjednotek 75 kDa. Savčí komplex I se skládá ze 45 různých podjednotek. Najde se na mitochondriální vnitřní membrána. Tento protein má NADH dehydrogenáza činnost a oxidoreduktáza aktivita. Přenáší elektrony z NADH do dýchací řetězec. Předpokládá se, že okamžitý akceptor elektronů pro enzym ubichinon. Tento protein je největší podjednotkou komplexu I a je součástí železo-síra (IP) fragment enzymu. Může tvořit část štěrbiny aktivního místa, kde je NADH oxidován.[6]
Klinický význam
Mutace v NDUFS1 geny jsou spojeny s deficitem mitochondriálního komplexu I, což je autosomálně recesivní. Tento nedostatek je nejčastějším enzymatickým defektem poruch oxidační fosforylace.[12][13] Nedostatek mitochondriálního komplexu I je extrémní genetická heterogenita a mohou být způsobeny mutací v genech kódovaných jaderně nebo v genech kódovaných mitochondriálně. Neexistují žádné zjevné genotyp-fenotyp korelace a odvození podkladu z klinické nebo biochemické prezentace je obtížné, ne-li nemožné.[14] Většina případů je však způsobena mutacemi v genech kódovaných jaderně.[15][16] Způsobuje širokou škálu klinických poruch, od smrtelných novorozeneckých onemocnění až po neurodegenerativní poruchy začínající u dospělých. Fenotypy zahrnují makrocefalie s progresivním leukodystrofie, nespecifické encefalopatie, Hypertrofické kardiomyopatie, myopatie, nemoc jater, Leighův syndrom, Leber dědičná optická neuropatie a některé formy Parkinsonova choroba.[17]
Interakce
Ukázalo se, že NDUFS1 má 124 binárních souborů interakce protein-protein včetně 110 společných interakcí. Zdá se, že NDUFS1 interaguje SOAT1, NDUFA9, HLA-B, ECE2, C1QTNF9, GPAA1, STOM, GDI1, ACAP2, EHBP1, MBOAT7, PRASATA.[18]
Viz také
Reference
- ^ A b C ENSG00000283447 GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000023228, ENSG00000283447 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000025968 - 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.
- ^ Chow W, Ragan I, Robinson BH (listopad 1991). "Stanovení sekvence cDNA pro lidský mitochondriální 75-kDa Fe-S protein NADH-koenzym Q reduktázy". European Journal of Biochemistry. 201 (3): 547–50. doi:10.1111 / j.1432-1033.1991.tb16313.x. PMID 1935949.
- ^ A b C „Entrez Gene: NDUFS1 NADH dehydrogenáza (ubichinon) Fe-S protein 1, 75 kDa (NADH-koenzym Q reduktáza)“. Tento článek včlení text z tohoto zdroje, který je v veřejná doména.
- ^ „Entrez Gene: Cytochrome c oxidase assembly factor 7 (putative)“. Citováno 2018-08-08. Tento článek včlení text z tohoto zdroje, který je v veřejná doména.
- ^ Jao, Danieli. „Znalostní databáze atlasu srdečních organelárních proteinů (COPaKB) - —proteinové informace“. amino.heartproteome.org. Citováno 2018-08-27.
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS a kol. (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.
- ^ „NDUFS1 - NADH-ubichinon oxidoreduktáza 75 kDa podjednotka, mitochondriální prekurzor - Homo sapiens (člověk) - gen a protein NDUFS1“. www.uniprot.org. Citováno 2018-08-27. Tento článek včlení text dostupný pod CC BY 4.0 licence.
- ^ „UniProt: univerzální znalostní databáze proteinů“. Výzkum nukleových kyselin. 45 (D1): D158 – D169. Ledna 2017. doi:10.1093 / nar / gkw1099. PMC 5210571. PMID 27899622.
- ^ Kirby DM, Salemi R, Sugiana C, Ohtake A, Parry L, Bell KM, Kirk EP, Boneh A, Taylor RW, Dahl HH, Ryan MT, Thorburn DR (září 2004). „NDUFS6 mutace jsou novou příčinou letálního deficitu neonatálního mitochondriálního komplexu I“. The Journal of Clinical Investigation. 114 (6): 837–45. doi:10,1172 / JCI20683. PMC 516258. PMID 15372108.
- ^ McFarland R, Kirby DM, Fowler KJ, Ohtake A, Ryan MT, Amor DJ, Fletcher JM, Dixon JW, Collins FA, Turnbull DM, Taylor RW, Thorburn DR (leden 2004). „De novo mutace v mitochondriálním genu ND3 jako příčina infantilní mitochondriální encefalopatie a deficitu komplexu I.“. Annals of Neurology. 55 (1): 58–64. doi:10,1002 / ana.10787. PMID 14705112. S2CID 21076359.
- ^ Haack TB, Haberberger B, Frisch EM, Wieland T, Iuso A, Gorza M, Strecker V, Graf E, Mayr JA, Herberg U, Hennermann JB, Klopstock T, Kuhn KA, Ahting U, Sperl W, Wilichowski E, Hoffmann GF , Tesarova M, Hansikova H, Zeman J, Plecko B, Zeviani M, Wittig I, Strom TM, Schuelke M, Freisinger P, Meitinger T, Prokisch H (duben 2012). „Molekulární diagnostika u deficitu mitochondriálního komplexu I pomocí sekvenování exomu“ (PDF). Journal of Medical Genetics. 49 (4): 277–83. doi:10.1136 / jmedgenet-2012-100846. PMID 22499348. S2CID 3177674.
- ^ Loeffen JL, Smeitink JA, Trijbels JM, Janssen AJ, Triepels RH, Sengers RC, van den Heuvel LP (2000). „Izolovaný nedostatek komplexu I u dětí: klinické, biochemické a genetické aspekty“. Lidská mutace. 15 (2): 123–34. doi:10.1002 / (SICI) 1098-1004 (200002) 15: 2 <123 :: AID-HUMU1> 3.0.CO; 2-P. PMID 10649489.
- ^ Triepels RH, Van Den Heuvel LP, Trijbels JM, Smeitink JA (2001). "Nedostatek komplexu dýchacích řetězců I". American Journal of Medical Genetics. 106 (1): 37–45. doi:10,1002 / ajmg.1397. PMID 11579423.
- ^ Robinson BH (květen 1998). „Nedostatek lidského komplexu I: klinické spektrum a zapojení volných radikálů kyslíku do patogenity defektu“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - bioenergetika. 1364 (2): 271–86. doi:10.1016 / s0005-2728 (98) 00033-4. PMID 9593934.
- ^ „Nalezeno 124 binárních interakcí pro hledaný výraz NDUFS1“. Databáze molekulárních interakcí IntAct. EMBL-EBI. Citováno 2018-08-25.
Další čtení
- Baertling F, Schaper J, Mayatepek E, Distelmaier F (červenec 2013). „Výuka neuroobrazů: rychle progresivní leukoencefalopatie u deficitu mitochondriálního komplexu I“. Neurologie. 81 (2): e10-1. doi:10.1212 / WNL.0b013e31829a339b. PMID 23836946.
- Duncan AM, Chow W, Robinson BH (1992). „Lokalizace lidského proteinu 75-kDal Fe-S genu NADH-koenzym Q reduktázy (NDUFS1) na 2q33 ---- q34“. Cytogenetika a genetika buněk. 60 (3–4): 212–3. doi:10.1159/000133340. PMID 1505218.
- Sumegi B, Srere PA (prosinec 1984). „Komplex I váže několik mitochondriálních NAD vázaných dehydrogenáz.“ The Journal of Biological Chemistry. 259 (24): 15040–5. PMID 6439716.
- 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". Komunikace pro biochemický a biofyzikální výzkum. 253 (2): 415–22. doi:10.1006 / bbrc.1998.9786. PMID 9878551.
- Bénit P, Chretien D, Kadhom N, de Lonlay-Debeney P, Cormier-Daire V, Cabral A, Peudenier S, Rustin P, Munnich A, Rötig A (červen 2001). „Rozsáhlá delece a bodové mutace jaderných genů NDUFV1 a NDUFS1 v deficitu mitochondriálního komplexu I“. American Journal of Human Genetics. 68 (6): 1344–52. doi:10.1086/320603. PMC 1226121. PMID 11349233.
- Ricci JE, Muñoz-Pinedo C, Fitzgerald P, Bailly-Maitre B, Perkins GA, Yadava N, Scheffler IE, Ellisman MH, Green DR (červen 2004). „Narušení mitochondriální funkce během apoptózy je zprostředkováno štěpením kaspázy podjednotky p75 komplexu I elektronového transportního řetězce“. Buňka. 117 (6): 773–86. doi:10.1016 / j.cell.2004.05.008. PMID 15186778. S2CID 14016847.
- Martín MA, Blázquez A, Gutierrez-Solana LG, Fernández-Moreira D, Briones P, Andreu AL, Garesse R, Campos Y, Arenas J (duben 2005). „Leighův syndrom spojený s nedostatkem mitochondriálního komplexu I v důsledku nové mutace v genu NDUFS1“. Archivy neurologie. 62 (4): 659–61. doi:10.1001 / archneur.62.4.659. PMID 15824269.
- Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (říjen 2005). „Směrem k mapě lidské interakční sítě protein-protein v měřítku proteomu“. Příroda. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005 Natur.437.1173R. doi:10.1038 / nature04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
- Iuso A, Scacco S, Piccoli C, Bellomo F, Petruzzella V, Trentadue R, Minuto M, Ripoli M, Capitanio N, Zeviani M, Papa S (duben 2006). "Dysfunkce buněčného oxidačního metabolismu u pacientů s mutacemi v genech NDUFS1 a NDUFS4 komplexu I". The Journal of Biological Chemistry. 281 (15): 10374–80. doi:10,1074 / jbc.M513387200. PMID 16478720.
- Piccoli C, Scacco S, Bellomo F, Signorile A, Iuso A, Boffoli D, Scrima R, Capitanio N, Papa S (srpen 2006). "cAMP řídí metabolismus kyslíku v buňkách savců". FEBS Dopisy. 580 (18): 4539–43. doi:10.1016 / j.febslet.2006.06.085. PMID 16870178. S2CID 29078999.
externí odkazy
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P28331 (NADH-ubichinon oxidoreduktáza 75 kDa podjednotka, mitochondriální) na PDBe-KB.
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.