МТ-НД5 - MT-ND5
МТ-ND5 является геном из митохондриального генома , кодирующий НАДН-убихинон оксидоредуктазы цепи 5 белка (ND5). Белок ND5 представляет собой субъединицу НАДН-дегидрогеназы (убихинон) , которая расположена во внутренней мембране митохондрий и является крупнейшим из пяти комплексов цепи переноса электронов . Вариации MT-ND5 человека связаны с митохондриальной энцефаломиопатией, лактоацидозом и эпизодами инсульта (MELAS), а также с некоторыми симптомами синдрома Ли и наследственной оптической невропатии Лебера (LHON).
Структура
MT-ND5 находится в митохондриальной ДНК от 12 337 до 14 148 пар оснований. Ген MT-ND5 продуцирует белок 67 кДа, состоящий из 603 аминокислот. MT-ND5 является одним из семи митохондриальных генов, кодирующих субъединицы фермента NADH-дегидрогеназы (убихинона) , вместе с MT-ND1 , MT-ND2 , MT-ND3 , MT-ND4 , MT-ND4L и MT-ND6 . Этот фермент, также известный как Комплекс I , является крупнейшим из респираторных комплексов. Структура имеет L-образную форму с длинным гидрофобным трансмембранным доменом и гидрофильным доменом 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.
Функция
Продукт MT-ND5 является субъединицей Комплекса I дыхательной цепи, который, как предполагается, принадлежит к минимальной сборке ядерных белков, необходимых для катализа дегидрирования НАДН и переноса электронов на убихинон (кофермент Q10). Первоначально NADH связывается Complex I и передает два электрона в isoalloxazine кольцо из флавинмононуклеотида (ФМНО) протеза с образованием FMNH 2 . Электроны передаются через ряд кластеров железо-сера (Fe-S) в протезной руке и, наконец, к коферменту Q10 (CoQ), который восстанавливается до убихинола (CoQH 2 ). Поток электронов изменяет окислительно-восстановительное состояние белка, что приводит к конформационному изменению и сдвигу p K ионизируемой боковой цепи, которая выкачивает четыре иона водорода из митохондриального матрикса.
Клиническое значение
Небольшой процент митохондриальной энцефаломиопатии, лактоацидоза и эпизодов инсульта (MELAS) вызван мутацией G> A в паре оснований 13513 в гене MT-ND5. Мутации в гене MT-ND5 вызывают нарушение функции Комплекса I митохондриальной системы транспорта электронов, нарушая те ткани, которые требуют значительных затрат энергии, такие как мозг и мышцы. Также может наблюдаться поражение сердца и почек, а также такие симптомы, как миопатия и лактоацидоз . Пациенты с мутациями MT-ND5 могут проявлять основные черты MELAS и MERRF у некоторых пациентов, а также симптомы синдрома Ли и / или наследственной оптической нейропатии Лебера (LHON) у других.
Взаимодействия
MT-ND5 взаимодействует с глутамин синтетазой (GLUL), LIG4 и YME1L1 .
Рекомендации
внешние ссылки
- Масс-спектрометрическая характеристика MT-ND5 на COPaKB
- GeneReviews / NCBI / NIH / UW запись о митохондриальном ДНК-ассоциированном синдроме Ли и NARP
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , которая находится в свободном доступе .