HIGD1A - HIGD1A

HIGD1A
Доступные конструкции
PDBПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыHIGD1A, HIG1, RCF1a, HIG1 член семейства индуцируемых гипоксией доменов 1A
Внешние идентификаторыMGI: 1930666 ГомолоГен: 121937 Генные карты: HIGD1A
Расположение гена (человек)
Хромосома 3 (человек)
Chr.Хромосома 3 (человек)[1]
Хромосома 3 (человек)
Геномное расположение HIGD1A
Геномное расположение HIGD1A
Группа3п22.1Начните42,784,298 бп[1]
Конец42,804,531 бп[1]
Экспрессия РНК шаблон
PBB GE HIGD1A 217845 x at fs.png

PBB GE HIGD1A 221896 s at fs.png
Дополнительные данные эталонного выражения
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

25994

56295

Ансамбль

ENSG00000181061

ENSMUSG00000038412

UniProt

Q9Y241

Q9JLR9

RefSeq (мРНК)

NM_014056
NM_001099668
NM_001099669

NM_019814

RefSeq (белок)

NP_001093138
NP_001093139
NP_054775

Расположение (UCSC)Chr 3: 42,78 - 42,8 МбChr 9: 121,85 - 121,86 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Член семейства доменов HIG1 1A (HIGD1A), также известный как индуцируемый гипогликемией / гипоксией митохондриальный белок 1-a (HIMP1-a) и индуцированный гипоксией ген 1 (HIG1), представляет собой белок что у людей кодируется HIGD1A ген на хромосоме 3.[5][6][7][8] Этот белок способствует митохондриальный гомеостаз и выживание клетки находится в состоянии стресса и участвует в воспалительный и гипоксия -связанные с болезни, в том числе атеросклероз, ишемический сердечное заболевание, и Болезнь Альцгеймера, а также рак.[8][9][10][11]

Структура

Белок, кодируемый этим геном, составляет 10,4 кДа. митохондриальная внутренняя мембрана белок с двумя трансмембранный домены на N- и C-терминалах.[9][10] Эти два домена расположены так, что N- и C-терминалы обращены наружу в межмембранное пространство а остальные белковые петли внутри матрица. Хотя N-концевой домен не является необходимым для управления локализацией HIGD1A, он необходим для выживания белка.

Ген HIGD1A является изоформа из HIMP1-b через альтернативное сращивание.[9]

Функция

HIGD1A в первую очередь функционирует в митохондриальных гомеостаз и, таким образом, выживаемость клеток в условиях стресса, таких как гипоксия и глюкоза лишение. Например, HIGD1A способствует выживанию панкреатический α- и β-клетки при стрессе.[8][9] HIGD1A также был обнаружен в других частях мозг, сердце, печень, и почка, где это увеличивает выживаемость этих органов.[8][11] В макрофагах HIGD1A предотвращает апоптоз, подавляя цитохром с выпуск и каспаза Мероприятия.[9][10]

HIGD1A также участвует в митохондриальное слияние регулируя OPA1 Мероприятия. Его ингибирование расщепления OPA1 сохраняет митохондриальную мембранный потенциал, защищает от апоптоз, и поддерживает АТФ уровни. Его роль в слиянии митохондрий также влияет на последующие процессы, такие как синтез мтДНК, рост клеток и кристы организация.[8]

Кроме того, HIGD1A помогает сохранить митохондриальную функцию, регулируя митохондриальную γ-секретаза активность в условиях гипоксии.[8][11] В отсутствие HIGD1A γ-секретаза способствует накоплению амилоид бета в митохондриях, что приводит к увеличению производства АФК, митохондриальной дисфункции и, в конечном итоге, смерть клетки.[11]

Хотя HIGD1A преимущественно способствует выживанию клеток, он также может способствовать апоптозу нейронов на ранних стадиях развития Центральная нервная система.[10]

Клиническое значение

Поскольку HIGD1A способствует выживанию клеток в условиях гипоксии, белок защищает такие органы, как сердце и мозг, от заболеваний, связанных с гипоксией.[9] В частности, локализация HIGD1A в ядре коррелирует с тяжестью стресса в ишемический порок сердца, гипоксически-ишемический энцефалопатия, и рак, и поэтому может служить биомаркером этих заболеваний.[10] Более того, HIGD1A участвует в воспалительных заболеваниях, таких как атеросклероз и ревматоидный артрит, благодаря его роли в выживании макрофагов.[9] Точно так же HIGD1A может стать ключевой мишенью для лечения болезни Альцгеймера путем ингибирования γ-секретазы и, соответственно, продукции бета-амилоида. Примечательно, что HIGD1A ингибирует γ-секретазу, не влияя на Notch расщепление, таким образом сводя к минимуму вредные побочные эффекты от нацеливания на этот белок.[11]

Взаимодействия

HIGD1A известен взаимодействовать с:

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000181061 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ а б c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000038412 - 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. ^ Чжан QH, Ye M, Wu XY, Ren SX, Zhao M, Zhao CJ, Fu G, Shen Y, Fan HY, Lu G, Zhong M, Xu XR, Han ZG, Zhang JW, Tao J, Huang QH, Zhou J , Ху GX, Gu J, Chen SJ, Chen Z (октябрь 2000 г.). «Клонирование и функциональный анализ кДНК с открытыми рамками считывания для 300 ранее не определенных генов, экспрессируемых в CD34 + гематопоэтических стволовых / предшественниках». Геномные исследования. 10 (10): 1546–60. Дои:10.1101 / гр.140200. ЧВК  310934. PMID  11042152.
  6. ^ Wiemann S, Weil B, Wellenreuther R, Gassenhuber J, Glassl S, Ansorge W, Böcher M, Blöcker H, Bauersachs S, Blum H, Lauber J, Düsterhöft A, Beyer A, Köhrer K, Strack N, Mewes HW, Ottenwälder B , Обермайер Б., Тампе Дж., Хойбнер Д., Вамбутт Р., Корн Б., Кляйн М., Поустка А. (март 2001 г.). «К каталогу генов и белков человека: секвенирование и анализ 500 новых полных белков, кодирующих кДНК человека». Геномные исследования. 11 (3): 422–35. Дои:10.1101 / гр. GR1547R. ЧВК  311072. PMID  11230166.
  7. ^ "Entrez Gene: семейство доменов HIGD1A HIG1, член 1A".
  8. ^ а б c d е ж грамм An HJ, Cho G, Lee JO, Paik SG, Kim YS, Lee H (август 2013 г.). «Higd-1a взаимодействует с Opa1 и необходим для морфологической и функциональной целостности митохондрий». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 110 (32): 13014–9. Дои:10.1073 / pnas.1307170110. ЧВК  3740888. PMID  23878241.
  9. ^ а б c d е ж грамм An HJ, Shin H, Jo SG, Kim YJ, Lee JO, Paik SG, Lee H (декабрь 2011 г.). «Эффект выживания митохондриального Higd-1a связан с подавлением высвобождения цитохрома С и предотвращением активации каспаз». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Исследование молекулярных клеток. 1813 (12): 2088–98. Дои:10.1016 / j.bbamcr.2011.07.017. PMID  21856340.
  10. ^ а б c d е ж Амери К., Раджа А.М., Нгуен В., Сандерс Т.А., Джахангири А., Делэй М., Донн М., Чой Х.Дж., Тормос К.В., Егиазариан Й., Джеффри С.С., Ринаудо П.Ф., Рович Д.Х., Аги М., Малтепе Э. (2013). «Ядерная локализация митохондриального фактора HIGD1A при метаболическом стрессе». PLOS ONE. 8 (4): e62758. Дои:10.1371 / journal.pone.0062758. ЧВК  3639984. PMID  23646141.
  11. ^ а б c d е ж Хаяси Х., Накагами Х., Такеичи М., Шимамура М., Койбути Н., Оики Э, Сато Н., Корияма Х., Мори М., Херардо Арауджо Р., Маэда А., Моришита Р., Тамай К., Канеда Ю. (июнь 2012 г.). «HIG1, новый регулятор митохондриальной γ-секретазы, поддерживает нормальную функцию митохондрий». Журнал FASEB. 26 (6): 2306–17. Дои:10.1096 / fj.11-196063. PMID  22355194. S2CID  40000073.

дальнейшее чтение