ATOX1 - ATOX1

ATOX1
Белок ATOX1 PDB 1fe0.png
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыATOX1, ATX1, HAH1, антиоксидант 1, шаперон меди
Внешние идентификаторыOMIM: 602270 MGI: 1333855 ГомолоГен: 2984 Генные карты: ATOX1
Расположение гена (человек)
Хромосома 5 (человек)
Chr.Хромосома 5 (человек)[1]
Хромосома 5 (человек)
Геномное расположение ATOX1
Геномное расположение ATOX1
Группа5q33.1Начните151,742,316 бп[1]
Конец151,772,532 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE ATOX1 203454 s at fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
ВидыЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

NM_004045

NM_009720

RefSeq (белок)

NP_004036

NP_033850

Расположение (UCSC)Chr 5: 151.74 - 151.77 МбChr 11: 55.45 - 55.46 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

ATOX1 это медь металло-шаперон белок который закодирован ATOX1 ген в людях.[5][6] В млекопитающие, ATOX1 играет ключевую роль в меди гомеостаз поскольку он доставляет медь из цитозоль перевозчикам ATP7A и ATP7B.[7][8][9] Гомологичный белки содержатся в самых разных эукариоты, в том числе Saccharomyces cerevisiae как ATX1, и все содержат консервированный металл-связывающий домен.[7][10]

Функция

Схема гомеостаза меди клеточная биология

ATOX1 - это аббревиатура от полного названия Antioxidant Protein 1. номенклатура происходит из первоначальной характеристики, которая показала, что ATOX1 защищает клетки от активных форм кислорода. С тех пор была установлена ​​основная роль ATOX1 как белка металло-шаперона меди, обнаруженного в цитоплазма эукариот.[7] Металлохаперон - важный белок, который играет роль в транспортировке и секвестрации металлов. Как белок секвестрации металлов, ATOX1 способен связывать свободные металлы. in vivo, чтобы защитить клетки от образования активные формы кислорода и неправильная металлизация металлопротеины. Как белок транспортировки металлов, ATOX1 отвечает за транспортировку меди из цитозоль к транспортерам АТФазы ATP7A и ATP7B, которые перемещают медь в сеть транс-Гольджи или секреторные пузырьки.[7][8][9] В Saccharomyces cerevisiae, Atx1 доставляет Cu (I) к гомологичному переносчику Ccc2. Доставка меди к транспортерам АТФазы жизненно важна для последующего внедрения меди в церулоплазмин, ферроксидаза, необходимая для метаболизма железа в аппарате Гольджи.[7]В дополнение к функции металло-шаперона в недавних сообщениях ATOX1 охарактеризован как циклин D1 фактор транскрипции.[8]

Координация конструкции и металла

Координация меди ATOX1

ATOX1 имеет ферродоксин -подобный βαββαβ складывается и координируется с Cu (I) через связывание MXCXXC мотив расположен между первым β-листом и α-спиралью.[7][9] Мотив связывания металла в значительной степени экспонируется растворителем в Апо -ATOX1 и a конформационный изменение индуцируется при координации с Cu (I).[9][10] Cu (I) скоординирован в искаженной линейной геометрии с серами цистин сформировать угол связи 120 °.[9] Общий заряд -1 первичной сфера координации стабилизируется через вторичная координационная сфера который содержит проксимальный положительно заряженный лизин.[9][10] ATOX1 также связывает Hg (II), Cd (II), Ag (I) и цисплатин через этот мотив, но физиологическая роль, если таковая имеется, еще не известна.[9]

Перенос металла

Модель переноса лигандной меди от Atx1 к Ccc2

ATOX1 передает Cu (I) транспортерам ATP7A и ATP7B.[7][8][9] Перевод происходит через обмен лиганда механизм, при котором Cu (I) временно принимает 3-координатную геометрию с цистеиновыми лигандами из ATOX1 и ассоциированного переносчика.[9] Механизм обмена лиганда позволяет осуществлять обмен быстрее, чем распространение механизм и придает специфичность как для металла, так и для транспортера.[11] Поскольку обмен лигандом ускоряет этот перенос, а реакция имеет неглубокий термодинамический градиент, говорят, что она проходит ниже кинетический контроль, а не термодинамический контроль.[9][11]

Клиническое значение

Хотя в настоящее время нет известных болезни непосредственно связанных с неисправностью ATOX1, в настоящее время ведутся активные исследования в нескольких областях:

  • Существует связь между уровнями ATOX1 и чувствительностью клеток к препаратам на основе Pt, таким как цисплатин.[9]
  • Механизм тетратиомолибдат аммония [NH4]2MoS4 лечение болезни Вильсона пересматривается. Поскольку ATOX1 образует стабильный сложный тетратиомолибдат, он изучается как потенциальная терапевтическая мишень.[12][13]

использованная литература

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000177556 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000018585 - Ансамбль, Май 2017
  3. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  5. ^ Klomp LW, Lin SJ, Yuan DS, Klausner RD, Culotta VC, Gitlin JD (май 1997 г.). «Идентификация и функциональная экспрессия HAH1, нового человеческого гена, участвующего в гомеостазе меди». J Biol Chem. 272 (14): 9221–6. Дои:10.1074 / jbc.272.14.9221. PMID  9083055.
  6. ^ «Ген Entrez: гомолог антиоксидантного белка 1 ATOX1 ATX1 (дрожжи)».
  7. ^ а б c d е ж г Бертини И., Грей Х. Б., Штейфель Е. И., Валентин Дж. С. (2006). Биологическая неорганическая химия, структура и реакционная способность. Книги университетских наук. ISBN  978-1891389436.
  8. ^ а б c d Banci L (2013). Металломика и клетка. Дордрехт: Спрингер. ISBN  978-94-007-5561-1.
  9. ^ а б c d е ж г час я j k Maret W, Wedd A (2014). Связывание, транспорт и хранение ионов металлов в биологических клетках. [S.l.]: Королевское химическое общество. ISBN  978-1-84973-599-5.
  10. ^ а б c Boal AK, Rosenzweig AC (октябрь 2009 г.). «Структурная биология торговли меди». Химические обзоры. 109 (10): 4760–4779. Дои:10.1021 / cr900104z. ЧВК  2768115. PMID  19824702.
  11. ^ а б Робинсон, штат Нью-Джерси, Winge DR (7 июня 2010 г.). «Металло-шапероны меди». Ежегодный обзор биохимии. 79 (1): 537–562. Дои:10.1146 / annurev-biochem-030409-143539. ЧВК  3986808. PMID  20205585.
  12. ^ Альварес HM, Xue Y, Робинсон CD, Canalizo-Hernández MA, Marvin RG, Kelly RA, Mondragón A, Пеннер-Хан Дж., O'Halloran TV (январь 2010 г.). «Тетратиомолибдат подавляет белки транспортировки меди за счет образования металлических кластеров». Наука. 327 (5963): 331–334. Bibcode:2010Sci ... 327..331A. Дои:10.1126 / science.1179907. ЧВК  3658115. PMID  19965379.
  13. ^ Mjos KD, Orvig C (апрель 2014 г.). «Металлопрепараты в медицинской неорганической химии». Химические обзоры. 114 (8): 4540–4563. Дои:10.1021 / cr400460s. PMID  24456146.

внешние ссылки

дальнейшее чтение