NUBPL - NUBPL
 | Эта статья может быть слишком техническим для большинства читателей, чтобы понять. Пожалуйста помогите улучшить это к Сделайте это понятным для неспециалистов, не снимая технических деталей. (Апрель 2015 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Белок железо-сера NUBPL (IND1), также известный как нуклеотид-связывающий белок-подобный (NUBPL), Гомолог IND1, Нуклеотид-связывающий белок подобный или же huInd1 железо-сера (Fe / S) белок что у людей кодируется NUBPL ген, расположен на хромосома 14q 12. Он играет раннюю роль в сборке пути сборки митохондриального комплекса I.[5][6]
Структура
NUBPL расположен на q рука из хромосома 14 в позиции 12 и имеет 18 экзоны.[5] В NUBPL ген продуцирует белок 5,9 кДа, состоящий из 54 аминокислоты.[7][8] В состав белка входит предполагаемый железо-серное связывание (CxxC) подпись, a нуклеотид-связывающий домен который хорошо сохранился, и митохондриальная нацеливающая последовательность в N-концевой.[9] NUBPL необходим для сборки комплекса I, который состоит из 45 эволюционно консервативных ядерных субъединиц, включая обе митохондриальная ДНК и субъединицы, кодируемые ядром. Одно из его плеч встроено во внутреннюю мембрану митохондрий, а другое - во внутреннюю мембрану митохондрий. органелла. Два плеча расположены в L-образной конфигурации. Общая молекулярный вес площади комплекса составляет 1МДа.[10]
Функция
В NUBPL ген кодирует белок, который является членом Mrp / NBP35 АТФ Обязательная семья. Этот белок необходим для сборки дыхательная цепь митохондриальной мембраны НАДН дегидрогеназа (Комплекс I), первый олигомерный ферментативный комплекс митохондриальная дыхательная цепь расположен в внутренняя митохондриальная мембрана.[6][5] Его роль в сборке - доставка одного или нескольких железо-серные (Fe-S) кластеры к субъединицам комплекса I в анаэробных условиях in vitro.[6][9] Дисфункция NUBPL приводит к нерегулярной сборке периферического плеча комплекса I, что может привести к снижению активности. Нокдаун белка также вызывает аномальные митохондриальные нарушения. ультраструктура характеризуется респираторным суперкомплекс ремоделирование, Криста мембрана потеря и аномально высокий лактат уровни.[11][9]
Открытие
Шефтель и др. (2009) б / у РНК-интерференция (RNAi) для удаления гена NUBPL в дрожжах (Y. lipolytica ). Они наблюдали снижение уровня и активности митохондриальный комплекс I, что привело их к выводу, что NUBPL требуется для сборки и активности комплекса I. Их эксперименты показали функциональную консервацию NUBPL у дрожжей и людей, что свидетельствует о том, что белок выполняет важную функцию. Шефтель и др. наблюдали структурные аномалии в митохондриях, которые были митохондриями с истощением NUBPL.[9]
Клиническое значение
Отсутствие NUBPL нарушает раннюю стадию пути сборки митохондриального комплекса I. Было обнаружено, что клетки с истощением NUBPL имеют аномальный субкомплекс белков, обычно обнаруживаемый в плече мембраны комплекса I. Уменьшение присутствия белков субъединицы комплекса I, NDUFS1, NDUFV1, NDUFS3, и NDUFA13 указал на сбой нормальной сборки комплекса I.[9] Дефицит митохондриального комплекса I, связанный с дисфункцией митохондриальная дыхательная цепь может вызывать широкий спектр клинических проявлений от летального неонатального заболевания до нейродегенеративных расстройств у взрослых. Фенотипы включают макроцефалия с прогрессивным лейкодистрофия, неспецифический энцефалопатия, кардиомиопатия, миопатия, болезнь печени, Синдром Ли, Наследственная оптическая нейропатия Лебера, и некоторые формы болезнь Паркинсона.[6]
Высокопроизводительное секвенирование ДНК было использовано для идентификации вариантов в 103 гены-кандидаты у 103 пациентов с нарушениями митохондриального комплекса 1. Гетерозиготный варианты в NUBPL были выявлены у одного пациента. кДНК дополнение исследования показали, что варианты могут вызывать дефицит комплекса 1. Обнаружение у этого пациента согласуется с аутосомный рецессивный наследования дефицита комплекса I, связанного с NUBPL, и подтверждает патогенность идентифицированных вариантов.[11] Гетерозиготные варианты сложных соединений были идентифицированы в гене NUBPL у этого пациента.[11] В экзоне 2 отцовская точка G> A мутация (c.166 G> A), в результате чего неверная подстановка гли56-to-arg (G56R). Два варианта были наследственный по материнской линии: Т> С точечная мутация (c.815-27 T> C), что вызвало ошибку соединения и сложный удаление экзонов 1-4 и дублирование с участием экзон 7. Обнаружено, что две из 232 (1%) контрольных хромосом имеют патогенный вариант c.166 G> A. У этого идентифицированного человека была отмечена задержка моторики и отставание в развитии в 2-х летнем возрасте.[11] Самостоятельной ходьбы он так и не достиг. Он разработал миопатия, нистагм, атаксия, признаки верхних мотонейронов и отсутствие припадки. МРТ головного мозга показала лейкодистрофия с участием кора мозжечка и глубоко белое вещество. В 8 лет у него было спастичность, атаксия, и проблемы с речью.
Несколько пациентов из раннего МРТ аномалии мозжечок, глубокий мозг белое вещество и мозолистое тело. В этой небольшой выборке было отмечено, что более поздние исследования изображений показали улучшение мозолистое тело и белое вещество головного мозга аномалии, в то время как мозжечок аномалии ухудшаются и мозговой ствол аномалии возникают. Использование всего секвенирование экзома, у четырех пациентов выявлен дефицит митохондриального комплекса І, выявленный другими лабораторными методами. У всех четырех пациентов были сложные патогенные варианты гена NUBPL.[12]
Взаимодействия
NUBPL имеет белок-белковые взаимодействия с ДНКJB11, MTUS2, RNF2, и UFD1L.[6]
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000151413 - Ансамбль, Май 2017
- ^ а б c GRCm38: выпуск ансамбля 89: ENSMUSG00000035142 - 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.
- ^ а б c «Ген Entrez: нуклеотидсвязывающий белок NUBPL, подобный [Homo sapiens (человек)]». Получено 2018-07-27.
- ^ а б c d е «NUBPL - железо-серный белок NUBPL - Homo sapiens (человек) - ген и белок NUBPL». www.uniprot.org. Получено 2018-07-27.
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS и др. (Октябрь 2013). «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.
- ^ Яо, Даниэль. «Атлас кардиоорганических белков» (COPaKB) - информация о белках ». amino.heartproteome.org. Получено 2018-07-27.
- ^ а б c d е Sheftel AD, Stehling O, Pierik AJ, Netz DJ, Kerscher S, Elsässer HP, Wittig I, Balk J, Brandt U, Lill R (ноябрь 2009 г.). «Инд1 человека, фактор сборки кластера железо-сера для дыхательного комплекса I». Молекулярная и клеточная биология. 29 (22): 6059–73. Дои:10.1128 / mcb.00817-09. ЧВК 2772561. PMID 19752196.
- ^ Райн В.Ф., Кэрролл Дж., Динг С., Фернли И.М., Уокер Дж. Э. (июль 2016 г.). «NDUFAF5 гидроксилаты NDUFS7 на ранней стадии сборки человеческого комплекса I». Журнал биологической химии. 291 (28): 14851–60. Дои:10.1074 / jbc.M116.734970. ЧВК 4938201. PMID 27226634.
- ^ а б c d Calvo SE, Tucker EJ, Compton AG, Kirby DM, Crawford G, Burtt NP и др. (Октябрь 2010 г.). «Совместное секвенирование с высокой пропускной способностью позволяет выявить мутации в NUBPL и FOXRED1 при дефиците комплекса I человека». Природа Генетика. 42 (10): 851–8. Дои:10,1038 / нг.659. ЧВК 2977978. PMID 20818383.
- ^ Кевелам С.Х., Роденбург Р.Дж., Вольф Н.И., Феррейра П., Лунсинг Р.Дж., Нийтманс Л.Г. и др. (Апрель 2013). «Мутации NUBPL у пациентов с дефицитом комплекса I и отчетливым паттерном МРТ». Неврология. 80 (17): 1577–83. Дои:10.1212 / wnl.0b013e31828f1914. ЧВК 3662327. PMID 23553477.