NDUFA9 - NDUFA9
НАДН - дегидрогеназа [убихинон] 1 альфа - субъединица подкомплекс 9 представляет собой фермент , который у человека кодируется NDUFA9 геном . Белок NDUFA9 является субъединицей NADH: убихинон оксидоредуктазы (комплекс I цепи переноса электронов ), которая расположена во внутренней мембране митохондрий и является крупнейшим из пяти комплексов цепи переноса электронов. Мутации в НАДН-дегидрогеназе (убихиноне), также известной как Комплекс I , часто приводят к сложным нейродегенеративным заболеваниям, таким как синдром Ли . В случае NDUFA9 мутация гена MT-ND3 может прерывать их взаимодействие и образование субкомплексов, нарушая функцию Комплекса I и приводя к заболеванию.
Структура
Ген NDUFA9 расположен на плече p хромосомы 12 в положении 13.3 и охватывает 45 222 пары оснований. Ген продуцирует белок 42,5 кДа, состоящий из 377 аминокислот . NDUFA9 является субъединицей фермента НАДН-дегидрогеназы (убихинона) , крупнейшего 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. Было отмечено, что N-концевой гидрофобный домен может быть свернут в альфа-спираль, охватывающую внутреннюю митохондриальную мембрану с С-концевым гидрофильным доменом, взаимодействующим с глобулярными субъединицами Комплекса I. Высококонсервативная двухдоменная структура предполагает, что эта особенность имеет решающее значение для функции белка и того, что гидрофобный домен действует как якорь для комплекса НАДН-дегидрогеназы (убихинона) на внутренней митохондриальной мембране . NDUFA9 является одной из примерно 31 гидрофобной субъединицы, которая формирует трансмембранную область Комплекса I, но это вспомогательная субъединица, которая, как полагают, не участвует в катализе. Предполагаемая вторичная структура - это в первую очередь 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.
Функция
Коды гена NDUFA9 человека для субъединицы комплекса I в дыхательной цепи , которая переносит электроны от NADH до убихинона . NADH связывается с комплексом 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
Снижение экспрессии NDUFA9 связано с синдромом Ли , тяжелым неврологическим расстройством, которое обычно возникает в первый год жизни, характеризуется прогрессирующей потерей умственных и двигательных способностей и обычно приводит к смерти в течение нескольких лет, обычно из-за респираторных заболеваний. неудача . Мутация в МТ-ND3 гена ( тирозин в цитозина в положении 10191) приводит к замещению серина на пролин , что может привести к нестабильности из комплекса I из - за неспособности формы подкомплексах между MT-ND3 и NDUFA9. Однако такая генетическая идентификация может не подходить для пренатального тестирования из-за возраста мутации и тканевой зависимости.
Взаимодействия
Было показано, что NDUFA9 имеет 135 бинарных белок-белковых взаимодействий, включая 112 ко-комплексных взаимодействий. NDUFA9 , по- видимому , взаимодействует с BLOC1S1 , NDUFS1 , NOA1 , CYSRT1, KRTAP6-2, CIAO1 , MT-ND3 , TSC22D1 , DNAJA3 , SIRT3 , MAGED1 и SSR1 .
Рекомендации
дальнейшее чтение
Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , которая находится в свободном доступе .