NDUFA13 - NDUFA13
Субъединица 13 альфа субкомплекса НАДН-дегидрогеназа [убихинон] 1 является фермент что у людей кодируется NDUFA13 ген.[5][6][7][8] Белок NDUFA13 является субъединицей НАДН-дегидрогеназа (убихинон), который находится в митохондриальная внутренняя мембрана и является крупнейшим из пяти комплексов электронная транспортная цепь.[9][10]
Структура
Ген NDUFA13 расположен на плече p хромосома 19 в положении 13.2 и охватывает 11 995 пар оснований.[8] Ген производит белок 17 кДа, состоящий из 144 аминокислоты.[11][12] NDUFA13 является субъединицей фермента НАДН-дегидрогеназа (убихинон), самый крупный 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.[9] 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-дегидрогеназа (убихинон) комплекс на внутренней митохондриальной мембране. NDUFA13 является одной из примерно 31 гидрофобной субъединицы, которые образуют трансмембранную область Комплекса I, но это дополнительная субъединица, которая, как полагают, не участвует в катализе.[13] Предсказанный вторичная структура в первую очередь представляет собой альфа-спираль, но карбоксиконцевая половина белка имеет высокий потенциал для принятия формы спиральной спирали. Аминоконцевая часть содержит предполагаемый бета-лист, богатый гидрофобными аминокислотами, которые могут служить сигналом импорта в митохондрии.[8][10][14]
Функция
Ген NDUFA13 человека кодирует субъединицу Комплекс I из дыхательная цепь, который переносит электроны из НАДН к убихинон.[8] 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.[9]
NDUFA13 имеет гомологичный белок, известный как ГРИМ-19, белок, регулирующий гибель клеток. Он участвует в интерферон / все-транс-ретиноевой кислоты (IFN / RA) индуцировала гибель клеток. Эта форма апоптотическая активность подавляется взаимодействием с вирусным IRF1. ГРИМ-19 предотвращает трансактивация из сигнал-преобразователь и активатор транскрипции 3 (STAT3) нацелены на гены, но не на других членов семейства STAT.[13]
Клиническое значение
Гомологичный белок NDUFA13, GRIM-19, может играть роль в Болезнь Хрона (CD), воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) характеризуется хроническим воспалением эпителия кишечника. Его экспрессия снижается в воспаленной слизистой оболочке пациентов с этими заболеваниями. Нуклеотид-связывающий домен олигомеризации, содержащий белок 2 (NOD2), также известный как белок 15, содержащий домен рекрутирования каспазы (CARD15) или белок 1 воспалительного заболевания кишечника (IBD1), функционирует как молекула распознавания цитозольного патогена у млекопитающих и играет антибактериальную роль, ограничивая выживаемость внутриклеточных инвазивных бактерий. GRIM-19 действует как нижестоящий антибактериальный эффектор в CARD15-опосредованных ответах врожденных слизистых оболочек, регулируя ответы эпителиальных клеток кишечника на микробы. После NOD2-опосредованного распознавания бактериального мурамилдипептида GRIM-19 требуется для NF-κB активация, ключевой компонент в регулировании иммунного ответа на инфекцию.[13][15]
Взаимодействия
NDUFA13 был показан взаимодействовать с участием STAT3.[16]
использованная литература
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000186010 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск ансамбля 89: ENSMUSG00000036199 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Херст Дж, Кэрролл Дж, Фернли И.М., Шеннон Р.Дж., Уокер Дж. Э. (июль 2003 г.). «Ядерно кодируемые субъединицы комплекса I из митохондрий бычьего сердца». Biochim Biophys Acta. 1604 (3): 135–50. Дои:10.1016 / S0005-2728 (03) 00059-8. PMID 12837546.
- ^ Angell JE, Lindner DJ, Shapiro PS, Hofmann ER, Kalvakolanu DV (ноябрь 2000 г.). «Идентификация GRIM-19, нового гена, регулирующего гибель клеток, индуцированного комбинацией бета-интерферона и ретиноевой кислоты, с использованием генетического подхода». J Biol Chem. 275 (43): 33416–26. Дои:10.1074 / jbc.M003929200. PMID 10924506.
- ^ Хуан Г, Лу Х, Хао А., Нг, округ Колумбия, Понниа С., Гуо К., Люфей С., Цзэн К., Цао Х (сентябрь 2004 г.). «GRIM-19, белок, регулирующий гибель клеток, необходим для сборки и функционирования митохондриального комплекса I». Mol Cell Biol. 24 (19): 8447–56. Дои:10.1128 / MCB.24.19.8447-8456.2004. ЧВК 516758. PMID 15367666.
- ^ а б c d «Ген Entrez: NDUFA13 NADH дегидрогеназа (убихинон) 1 альфа-субкомплекс, 13».
- ^ а б c 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.
- ^ а б Emahazion T, Beskow A, Gyllensten U, Brookes AJ (ноябрь 1998 г.). "Радиационное гибридное картирование на основе интронов 15 комплексных генов I цепи транспорта электронов человека". Cytogenet Cell Genet. 82 (1–2): 115–9. Дои:10.1159/000015082. PMID 9763677. S2CID 46818955.
- ^ 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.
- ^ "NDUFA13 - NADH дегидрогеназа [убихинон] 1 альфа субъединица 13". Атлас кардиоорганических белков (COPaKB).
- ^ а б c "NDUFA13". UniProt.org. Консорциум UniProt.
- ^ Тон С., Хван Д.М., Демпси А.А., Лью С.К. (январь 1998 г.). «Идентификация и первичная структура пяти субъединиц НАДН-убихинон оксидоредуктазы». Biochem Biophys Res Commun. 241 (2): 589–94. Дои:10.1006 / bbrc.1997.7707. PMID 9425316.
- ^ Барнич, Н; Hisamatsu, T; Aguirre, JE; Ксавье, Р; Reinecker, HC; Подольский, ДК (13 мая 2005 г.). «GRIM-19 взаимодействует с доменом 2 олигомеризации нуклеотидов и служит последующим эффектором антибактериальной функции в эпителиальных клетках кишечника». Журнал биологической химии. 280 (19): 19021–6. Дои:10.1074 / jbc.m413776200. PMID 15753091.
- ^ Чжан Дж., Ян Дж., Рой С.К., Тининини С., Ху Дж., Бромберг Дж. Ф., Поли В., Старк Г. Р., Калваколану Д. В. (август 2003 г.). «Регулятор клеточной гибели GRIM-19 - ингибитор сигнального преобразователя и активатор транскрипции 3». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 100 (16): 9342–7. Bibcode:2003PNAS..100.9342Z. Дои:10.1073 / pnas.1633516100. ЧВК 170920. PMID 12867595.
дальнейшее чтение
- Лай Ч., Чжоу Ц.Ю., Чан ЛЙ, Лю Ц.С., Лин В. (2000). «Идентификация новых человеческих генов, эволюционно консервативных у Caenorhabditis elegans, с помощью сравнительной протеомики». Genome Res. 10 (5): 703–13. Дои:10.1101 / гр.10.5.703. ЧВК 310876. PMID 10810093.
- Чидамбарам Н.В., Энджелл Дж. Э., Линг В., Хофманн Э. Р., Калваколану Д. В. (2000). «Хромосомная локализация человеческого GRIM-19, нового IFN-бета и регулятора клеточной смерти, активируемого ретиноевой кислотой». J. Интерферон цитокин Res. 20 (7): 661–5. Дои:10.1089/107999000414844. PMID 10926209.
- Hu RM, Han ZG, Song HD, Peng YD, Huang QH, Ren SX, Gu YJ, Huang CH, Li YB, Jiang CL, Fu G, Zhang QH, Gu BW, Dai M, Mao YF, Gao GF, Rong R , Е М., Чжоу Дж., Сюй Ш., Гу Дж., Ши Дж. Х, Джин В. Р., Чжан СК, Ву TM, Хуан Г. Ю., Чен З, Чен М. Д., Чен Дж. Л. (2000). «Профили экспрессии генов в оси гипоталамус-гипофиз-надпочечники человека и клонирование полноразмерной кДНК». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 97 (17): 9543–8. Bibcode:2000PNAS ... 97.9543H. Дои:10.1073 / pnas.160270997. ЧВК 16901. PMID 10931946.
- Фернли И.М., Кэрролл Дж., Шеннон Р.Дж., Рансвик М.Дж., Уокер Дж. Э., Херст Дж. (2001). «GRIM-19, продукт гена, регулирующего гибель клеток, представляет собой субъединицу бычьего митохондриального НАДН: убихинон оксидоредуктазы (комплекс I)». J. Biol. Chem. 276 (42): 38345–8. Дои:10.1074 / jbc.C100444200. PMID 11522775.
- Со Т., Ли Д., Шим Ю.С., Энджелл Дж. Э., Чидамбарам Н. В., Калваколану Д. В., Чхве Дж. (2002). «Вирусный интерферон-регуляторный фактор 1 герпесвируса Капоши, ассоциированного с саркомой, взаимодействует с регулятором гибели клеток, GRIM19, и ингибирует гибель клеток, вызванную интерфероном / ретиноевой кислотой». Дж. Вирол. 76 (17): 8797–807. Дои:10.1128 / JVI.76.17.8797-8807.2002. ЧВК 136415. PMID 12163600.
- Мюррей Дж, Чжан Б., Тейлор С.В., Оглсби Д., Фахи Э., Марусич М.Ф., Гош С.С., Капальди Р.А. (2003). «Субъединичный состав НАДН-дегидрогеназы человека, полученный быстрой одностадийной иммуноочисткой». J. Biol. Chem. 278 (16): 13619–22. Дои:10.1074 / jbc.C300064200. PMID 12611891.
- Люфэй К., Ма Дж., Хуанг Дж., Чжан Т., Новотны-Дирмайр В., Онг К. Т., Цао Х (2003). «GRIM-19, продукт гена, регулирующего смерть, подавляет активность Stat3 посредством функционального взаимодействия». EMBO J. 22 (6): 1325–35. Дои:10.1093 / emboj / cdg135. ЧВК 151078. PMID 12628925.
- Чжан Дж., Ян Дж., Рой С.К., Тининини С., Ху Дж., Бромберг Дж.Ф., Поли В., Старк Г.Р., Калваколану Д.В. (2003). «Регулятор клеточной гибели GRIM-19 - ингибитор сигнального преобразователя и активатор транскрипции 3». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 100 (16): 9342–7. Bibcode:2003PNAS..100.9342Z. Дои:10.1073 / pnas.1633516100. ЧВК 170920. PMID 12867595.
- Ленер Б, Сандерсон CM (2004). «Структура взаимодействия белков для деградации мРНК человека». Genome Res. 14 (7): 1315–23. Дои:10.1101 / gr.2122004. ЧВК 442147. PMID 15231747.
- Судзуки Ю., Ямасита Р., Широта М., Сакакибара Ю., Чиба Дж., Мидзусима-Сугано Дж., Накай К., Сугано С. (2004). «Сравнение последовательностей генов человека и мыши выявляет гомологичную блочную структуру в промоторных областях». Genome Res. 14 (9): 1711–8. Дои:10.1101 / гр.2435604. ЧВК 515316. PMID 15342556.
- Барнич Н., Хисамацу Т., Агирре Дж. Э., Ксавьер Р., Рейнекер Х.С., Подольский Д.К. (2005). «GRIM-19 взаимодействует с доменом 2 олигомеризации нуклеотидов и служит последующим эффектором антибактериальной функции в эпителиальных клетках кишечника». J. Biol. Chem. 280 (19): 19021–6. Дои:10.1074 / jbc.M413776200. PMID 15753091.
- Руал Дж. Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кишикава Т., Дрикот А., Ли Н., Беррис Г. Ф., Гиббонс Ф. Д., Дрезе М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон К., Боксем М., Мильштейн С., Розенберг Дж., Голдберг 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, Секерра Р., Дусетт-Штамм Л., Кьюсик М.Э., Хилл Д.Е., Рот П.П., Видаль М. (2005). «К карте протеомного масштаба сети взаимодействия белка и белка человека». Природа. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005 Натур.437.1173R. Дои:10.1038 / природа04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
- Хуан Г, Чен И, Лю Х, Цао Х (2007). «Связь митохондриальной дыхательной цепи с гибелью клеток: важная роль митохондриального комплекса I в гибели раковых клеток, вызванной интерфероном-бета и ретиноевой кислотой». Разница в гибели клеток. 14 (2): 327–37. Дои:10.1038 / sj.cdd.4402004. PMID 16826196.
- Фогель Р.О., Дитерен С.Е., ван ден Хеувел Л.П., Виллемс П.Х., Смейтинк Ю.А., Купман В.Дж., Нийтманс Л.Г. (2007). «Идентификация промежуточных продуктов сборки митохондриального комплекса I путем отслеживания помеченного NDUFS3 демонстрирует точку входа митохондриальных субъединиц». J. Biol. Chem. 282 (10): 7582–90. Дои:10.1074 / jbc.M609410200. PMID 17209039.
Эта статья включает текст из Национальная медицинская библиотека США, который находится в всеобщее достояние.