NDUFA4 - NDUFA4

NDUFA4
Доступные конструкции PDB Поиск ортолога: PDBe RCSB Список идентификационных кодов PDB 1 НОГА, 1ЛЭК, 1 МВА, 2CKB
Идентификаторы
Псевдонимы	NDUFA4, CI-9k, CI-MLRQ, MLRQ, ассоциированный митохондриальный комплекс, COXFA4, ассоциированный митохондриальный комплекс NDUFA4
Внешние идентификаторы	OMIM: 603833 MGI: 107686 ГомолоГен: 37629 Генные карты: NDUFA4
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 7 (человек)[1] Группа 7p21.3 Начинать 10,931,943 бп[1] Конец 10,940,153 бп[1]
Генная онтология Молекулярная функция • НАДН-дегидрогеназа (убихинон) активность • цитохром-с оксидазная активность • GO: 0001948 связывание с белками • GO: 0032403 связывание макромолекулярного комплекса Сотовый компонент • митохондриальная внутренняя мембрана • митохондриальный комплекс дыхательной цепи I • электронный транспорт • мембрана • митохондрия • митохондриальный комплекс дыхательной цепи IV Биологический процесс • окислительно-восстановительный процесс • транспорт электронов в митохондриях, НАДН в убихинон • трансмембранный перенос ионов водорода • транспорт электронов в митохондриях, цитохром с в кислород Источники:Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	4697	17992
Ансамбль	ENSG00000189043	ENSMUSG00000029632
UniProt	O00483	Q62425
RefSeq (мРНК)	NM_002489	NM_010886
RefSeq (белок)	NP_002480	NP_035016
Расположение (UCSC)	Chr 7: 10.93 - 10.94 Мб	н / д
PubMed поиск	[2]	[3]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

NDUFA4, ассоциированный с митохондриальным комплексом это белок что у людей кодируется NDUFA4 ген.^[4] Белок NDUFA3 ​​является субъединицей НАДН-дегидрогеназа (убихинон), который находится в митохондриальная внутренняя мембрана и является крупнейшим из пяти комплексов электронная транспортная цепь.^[5] Мутации в гене NDUFA4 связаны с Синдром Ли.^[4]

Структура

Ген NDUFA4 расположен на плече p хромосома 7 в позиции 21.3 с общей длиной 8 234 пары оснований.^[4] Ген NDUFA4 производит белок 9,4 кДа, состоящий из 81 аминокислоты.^[6][7]

NDUFA4 традиционно определяется как субъединица фермента НАДН-дегидрогеназа (убихинон) (Комплекс I), самый крупный из респираторных комплексов. Структура Комплекс I имеет Г-образную форму с длинным, гидрофобный трансмембранный домен и гидрофильный домен для периферического плеча, который включает все известные окислительно-восстановительные центры и сайт связывания NADH.^[5] Было отмечено, что N-концевой гидрофобный домен может быть свернут в альфа спираль охватывающий внутренний митохондриальная мембрана с C-терминал гидрофильный домен, взаимодействующий с глобулярными субъединицами Комплекса I. консервированный двухдоменная структура предполагает, что эта особенность имеет решающее значение для функции белка и что гидрофобный домен действует как якорь для НАДН: убихинон оксидоредуктаза комплекс на внутренней митохондриальной мембране.^[4]

Более поздние исследования показали, что никакое возмущение Комплекс I происходит при делеции NDUFA4, что ставит под сомнение его роль в этом комплексе. Было продемонстрировано, что NDUFA4 играет роль в Комплекс IV функции и биогенеза, однако, некоторые авторы предлагают переименовать ген NDUFA4 и структуру обоих Комплекс I и Комплекс IV быть переоцененным.^[8]

Функция

Ген NDUFA1 человека кодирует субъединицу Комплекс I из дыхательная цепь, который переносит электроны из НАДН к убихинон. Комплекс I млекопитающих дыхательной цепи митохондрий состоит из 45 различных субъединиц; белок, кодируемый этим геном, принадлежит к семейству субъединиц комплекса I 9 кДа и обладает активностью НАДН-дегидрогеназы и оксидоредуктазной активностью. Он переносит электроны от НАДН в дыхательную цепь.^[4] 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

Мутации в гене NDUFA4 могут привести к Синдром Ли, тяжелое неврологическое расстройство, которое обычно возникает в первый год жизни. Нарушение Комплекс IV, также называемая цитохром-с-оксидазой или ЦОГ, является наиболее частой причиной синдрома Ли. Учитывая, что NDUFA4 только недавно был идентифицирован как субъединица Комплекс IV скорее, чем Комплекс I пациенты с ранее необъяснимой недостаточностью ЦОГ могут быть генетически протестированы на мутации NDUFA4.^[4][9][10]

Взаимодействия

NDUFA4 имеет множество белок-белковых взаимодействий, включая белки убиквитина, такие как убиквитин С и UBL4A, а также CUL3 и PARK7.^[4]

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000189043 - 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. «Ген Entrez: NDUFA4, связанный с митохондриальным комплексом». Получено 2015-03-24.
5. Пратт, Дональд Воет, Джудит Г. Воет, Шарлотта В. (2013). «18». Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. С. 581–620. ISBN  9780470547847.
6. 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.
7. "Субъединица 4 альфа субкомплекса НАДН дегидрогеназа [убихинон] 1". Атлас кардиоорганических белков (COPaKB).
8. Бальса Е., Марко Р., Пералес-Клементе Е., Шкларчик Р., Кальво Е., Ландазури, М. О., Энрикес Дж. А. (сентябрь 2012 г.). «NDUFA4 является субъединицей комплекса IV электронно-транспортной цепи млекопитающих». Клеточный метаболизм. 16 (3): 378–386. Дои:10.1016 / j.cmet.2012.07.015. PMID  22902835.
9. «Синдром Ли». Домашний справочник по генетике. Национальная медицинская библиотека США. Получено 30 марта 2015.
10. Pitceathly RD, Rahman S, Wedatilake Y, Polke JM, Cirak S, Foley AR, Sailer A, Hurles ME, Stalker J, Hargreaves I, Woodward CE, Sweeney MG, Muntoni F, Houlden H, Taanman JW, Hanna MG (июнь 2013 г.) ). «Мутации NDUFA4 лежат в основе дисфункции субъединицы цитохром с оксидазы, связанной с неврологическим заболеванием человека». Отчеты по ячейкам. 3 (6): 1795–805. Дои:10.1016 / j.celrep.2013.05.005. ЧВК  3701321. PMID  23746447.

дальнейшее чтение

• Лоффен Дж. Л., Трипельс Р. Х., ван ден Хеувел Л. П., Шуэльке М., Бускенс К. А., Смитс Р. Дж., Трайбелс Дж. М., Смейтинк Дж. А. (декабрь 1998 г.). «кДНК восьми ядерно-кодируемых субъединиц НАДН: убихинон оксидоредуктаза: характеристика кДНК комплекса I человека завершена». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 253 (2): 415–22. Дои:10.1006 / bbrc.1998.9786. PMID  9878551.
• Хаяси Т., Ишимори К., Такахаши-Ники К., Тайра Т., Ким Ю.С., Майта Х., Майта К., Арига Х., Игучи-Арига С.М. (декабрь 2009 г.). «DJ-1 связывается с митохондриальным комплексом I и поддерживает его активность» (PDF). Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 390 (3): 667–72. Дои:10.1016 / j.bbrc.2009.10.025. HDL:2115/42484. PMID  19822128.
• Мюррей Дж., Чжан Б., Тейлор С.В., Оглсби Д., Фахи Е., Марусич М.Ф., Гош С.С., Капальди Р.А. (апрель 2003 г.). «Субъединичный состав НАДН-дегидрогеназы человека, полученный быстрой одностадийной иммуноочисткой». Журнал биологической химии. 278 (16): 13619–22. Дои:10.1074 / jbc.C300064200. PMID  12611891.
• Pitceathly RD, Rahman S, Wedatilake Y, Polke JM, Cirak S, Foley AR, Sailer A, Hurles ME, Stalker J, Hargreaves I, Woodward CE, Sweeney MG, Muntoni F, Houlden H, Taanman JW, Hanna MG (июнь 2013 г.) ). «Мутации NDUFA4 лежат в основе дисфункции субъединицы цитохром с оксидазы, связанной с неврологическим заболеванием человека». Отчеты по ячейкам. 3 (6): 1795–805. Дои:10.1016 / j.celrep.2013.05.005. ЧВК  3701321. PMID  23746447.
• Kim JW, Lee Y, Kang HB, Chose YK, Chung TW, Chang SY, Lee KS, Choe IS (октябрь 1997 г.). «Клонирование последовательности кДНК человека, кодирующей субъединицу MLRQ НАДН: убихинон оксидоредуктаза». Международная биохимия и молекулярная биология. 43 (3): 669–75. Дои:10.1080/15216549700204471. PMID  9352085. S2CID  11674131.
• Lamhonwah AM, Tein I (июль 2006 г.). «Новая локализация OCTN1, органического переносчика катионов / карнитина, в митохондрии млекопитающих». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 345 (4): 1315–25. Дои:10.1016 / j.bbrc.2006.05.026. PMID  16729965.

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