MT-ND5 - MT-ND5

ND5
Идентификаторы
ПсевдонимыND5, митохондриально кодируемая NADH-дегидрогеназа 5, MTNADH-дегидрогеназа, субъединица 5 (комплекс I)
Внешние идентификаторыOMIM: 516005 MGI: 102496 ГомолоГен: 36212 Генные карты: ND5
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

4540

17721

Ансамбль

ENSG00000198786

ENSMUSG00000064367

UniProt

P03915

P03921

RefSeq (мРНК)

н / д

н / д

RefSeq (белок)

н / д

NP_904338

Расположение (UCSC)н / дChr M: 0,01 - 0,01 Мб
PubMed поиск[2][3]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Расположение MT-ND5 ген в митохондриальном геноме человека. MT-ND5 является одним из семи митохондриальных генов НАДН-дегидрогеназы (желтые прямоугольники).

MT-ND5 это ген из митохондриальный геном кодирование для НАДН-убихинон оксидоредуктаза цепь 5 белок (ND5).[4] Белок ND5 представляет собой субъединицу НАДН-дегидрогеназа (убихинон), который находится в митохондриальная внутренняя мембрана и является крупнейшим из пяти комплексов электронная транспортная цепь.[5] Вариации MT-ND5 человека связаны с митохондриальная энцефаломиопатия, лактоацидоз и инсультоподобные эпизоды (MELAS), а также некоторые симптомы Синдром Ли и Наследственная оптическая нейропатия Лебера (ЛХОН).[6][7]

Структура

MT-ND5 находится в митохондриальной ДНК от 12 337 до 14 148 пар оснований.[4] Ген MT-ND5 продуцирует белок 67 кДа, состоящий из 603 аминокислот.[8][9] MT-ND5 - один из семи митохондриальных генов, кодирующих субъединицы фермента. НАДН-дегидрогеназа (убихинон), вместе с МТ-НД1, МТ-НД2, MT-ND3, МТ-НД4, MT-ND4L, и MT-ND6. Также известный как Комплекс I, этот фермент является крупнейшим из респираторных комплексов. Конструкция Г-образная с длинным, гидрофобный трансмембранный домен и гидрофильный домен для периферического плеча, который включает все известные окислительно-восстановительные центры и сайт связывания NADH. MT-ND5 и остальные субъединицы, кодируемые митохондриями, являются наиболее гидрофобными из субъединиц Комплекса I и образуют ядро ​​трансмембранной области.[5]

Функция

Продукт MT-ND5 является субъединицей дыхательной цепи. Комплекс I который, как предполагается, принадлежит к минимальной сборке основных белков, необходимых для катализирования НАДН дегидрирование и перенос электронов к убихинон (Коэнзим Q10).[10] Первоначально, НАДН связывается с комплексом I и переносит два электрона на изоаллоксазиновое кольцо из флавинмононуклеотид (ФМН) протез руки с образованием ФМНГ2. Электроны передаются через серию железо-серные (Fe-S) кластеры в протезе руки и, наконец, до коэнзима Q10 (CoQ), который восстанавливается до убихинол (CoQH2). Поток электронов изменяет окислительно-восстановительное состояние белка, что приводит к конформационному изменению и pK сдвиг ионизируемой боковой цепи, который выкачивает четыре иона водорода из митохондриального матрикса.[5]

Клиническое значение

Небольшой процент митохондриальная энцефаломиопатия, лактоацидоз и инсультоподобные эпизоды (MELAS) вызваны мутацией G> A в паре оснований 13513 в гене MT-ND5. Мутации в гене MT-ND5 вызывают нарушение Комплекс I функция митохондриальной системы транспорта электронов, повреждая те ткани, которые требуют значительных затрат энергии, такие как мозг и мышцы. Поражение сердца и почек, а также такие симптомы, как миопатия и лактоацидоз также можно наблюдать.[11] Люди с мутациями MT-ND5 могут демонстрировать основные особенности MELAS и MERRF у некоторых пациентов, а также симптомы Синдром Ли и / или Наследственная оптическая нейропатия Лебера (LHON) в других.[6][7][12][13]

Взаимодействия

MT-ND5 взаимодействует с Глютамин синтетаза (GLUL), LIG4 и YME1L1.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000064367 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  3. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ а б c «Ген Entrez: субъединица 5 НАДН-дегидрогеназы MT-ND5».
  5. ^ а б c Воет Д., Воет Дж. Г., Пратт К. В. (2013). «18». Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. С. 581–620. ISBN  978-0-470-54784-7.
  6. ^ а б El-Hattab, A.W .; Almannai, M .; Scaglia, F .; Adam, M. P .; Ardinger, H.H .; Pagon, R.A .; Wallace, S.E .; Bean LJH; Стивенс, К .; Амемия, А. (1993). "МЕЛАС". GeneReviews. PMID  20301411.
  7. ^ а б «МТ-НД5». Домашний справочник по генетике. Национальная медицинская библиотека США. Получено 23 марта 2015.
  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 , Дуан Х., Улен М., Йетс Дж. Р., Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии кардиального протеома и медицины посредством специализированной базы знаний». Циркуляционные исследования. 113 (9): 1043–53. Дои:10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151. ЧВК  4076475. PMID  23965338.
  9. ^ «НАДН-убихинон оксидоредуктаза цепи 5». Атлас кардиоорганических белков (COPaKB).
  10. ^ «MT-ND5 - цепь 5 НАДН-убихинон оксидоредуктазы - Homo sapiens (человек)». UniProt.org: центр информации о белках. Консорциум UniProt.
  11. ^ Алстон К.Л., Морак М., Рид С., Харгривс И.П., Поуп С.А., Лэнд Дж.М., Хилес С.Дж., Хорват Р., Манди Х., Тейлор Р.В. (февраль 2010 г.). «Новая митохондриальная мутация сдвига рамки считывания MTND5, вызывающая изолированный дефицит комплекса I, почечную недостаточность и миопатию». Нервно-мышечные расстройства. 20 (2): 131–5. Дои:10.1016 / j.nmd.2009.10.010. PMID  20018511. S2CID  13122341.
  12. ^ Тейлор Р. В., Моррис А. А., Хатчинсон М., Тернбулл Д. М. (февраль 2002 г.). «Болезнь Ли, связанная с новой мутацией ND5 митохондриальной ДНК». Европейский журнал генетики человека. 10 (2): 141–4. Дои:10.1038 / sj.ejhg.5200773. PMID  11938446.
  13. ^ Наини А.Б., Лу Дж., Кауфманн П., Бернштейн Р.А., Манкузо М., Бонилла Е., Хирано М., ДиМауро С. (март 2005 г.). «Новая мутация ND5 митохондриальной ДНК у пациента с клиническими признаками MELAS и MERRF». Архив неврологии. 62 (3): 473–6. Дои:10.1001 / archneur.62.3.473. PMID  15767514.

внешняя ссылка

Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.