ACADL

ACADL
ACADL
식별자
별칭ACADL, acyl-CoA 탈수소효소, 롱 체인, ACAD4, LCAD, acyl-CoA 탈수소효소 롱 체인
외부 IDOMIM: 609576 MGI: 87866 HomoloGene: 37498 GeneCard: ACADL
직교체
종인간마우스
엔트레스

33

11363

앙상블

ENSG00000115361

ENSMUSG00000026003

유니프로트

P28330

P51174

RefSeq(mRNA)

NM_001608

NM_007381

RefSeq(단백질)

NP_001599

NP_031407

위치(UCSC)Chr 2: 210.19 – 210.23MbCr 1: 66.83 – 66.86Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

Acyl-CoA 탈수소효소, 긴 사슬은 인간에서 ACADL 유전자에 의해 암호화된 단백질이다.[5]null

ACADL은 LCAD - acyl-CoA 탈수소효소, 롱체인(long chain)을 인코딩하는 유전자로, acyl-CoA 탈수소효소 계열에 속한다.아킬-코아 탈수소효소 계열은 미토콘드리아 내 지방산의 베타-산소화를 주로 담당한다.LCAD 기능장애는 지방산 산화능력의 저하와 열 발생의 감소와 관련이 있다.그 결과 LCAD 결핍은 심장비대증 증가, 폐질환, 전반적인 인슐린 저항성과 상관관계가 있었다.[5]null

구조

Acadl은 크기가 약 35kb인 핵 인코딩된 단일 카피 유전자다.이 유전자는 크기가 67bp에서 275bp에 이르는 11개의 코딩 exon을 포함하고 있으며 크기는 1.0kb에서 6.6kb에 이르는 10개의 인트로 인해 중단된다.아카들 5의 규제 영역은, 아카들 계열의 다른 구성원들과 마찬가지로, TATA나 CAAT 박스가 부족하고, GC가 풍부하다.이 영역에는 SP1 또는 핵 수용체 스테로이드-시스트로이드 계열의 구성원이 인식한 복수의 putive cis 작용 DNA 요소가 포함되어 있으며, 이는 ACAD 유전자 계열의 다른 구성원과 함께 규제 표현에 중요한 것으로 나타났다.[6]null

함수

LCAD 효소는 지방산에서 C2-C3 트랜스-더블 결합을 형성하여 지방산 베타-옥시드의 대부분을 촉매한다.LCAD는 일반적으로 C12와 C16-acylCoA 사이에 있는 긴 사슬 지방산에 작용한다.LCAD는 올레산 등 불포화지방산을 산화시키는 데 필수적이지만 포화지방산의 산화에는 중복성이 있어 보인다.[7]null

지방산 산화는 단식 조건에서 포도당을 비축하는 것으로 증명되었으며, 아미노산 대사에도 필요하며, 이는 적절한 포도당 생산의 유지에 필수적이다.[8]LCAD는 효소의 활성 형태가 탈산화되는 SIRT3에 의한 가역성 아세틸화 메커니즘에 의해 조절되며, 과산화효소는 효소 활성을 감소시킨다.[9]게다가 LCAD는 지방산 대사 및 PPAR 신호 경로에 참여한다.[10]null

동물학

생쥐의 경우 LCAD 결핍 생쥐는 에너지를 덜 소비하는 것으로 나타났으며 저체온증에 걸리기 때문이기도 한데, 지방산 산화의 감소율이 열을 발생시키기 위한 낮은 용량과 상관관계가 있다는 사실로 설명할 수 있다.[11]실제로 LCAD 생쥐가 추위에 노출되면 간에서 지방산 산화 유전자의 발현이 높아졌다.[12]null

ACADL은 미토콘드리아 단백질이며 베타산소 계열의 구성원이기 때문에 그 결핍이 미토콘드리아 기능장애 및 그 결과로 나타나는 질병과 상관관계가 있는 경우가 많다.ACADL 유전자는 당뇨병을 예방하는 것과 관련이 있다.[13]확증에서 LCAD 녹아웃 생쥐가 설명한 것처럼 미토콘드리아 지방산 산화능력의 1차 결함은 스태토시스(steatosis)로 알려진 디아실글리세롤 축적은 물론 PKC엡실론 활성화 및 간 인슐린 저항성을 초래할 수 있다.[14]그러나 LCAD와 MCAD는 매우 긴 체인 아킬-CoA 탈수소효소 결핍증을 가진 동물의 경우 감소된 지방산 산화 용량을 보상하기 위해 노력한다. 그러나 이러한 보상은 미미하며 지방산 산화 수준은 야생형 수준으로 완전히 되돌아가지 않는다.[15]또한, LCAD는 그것의 결핍을 보상하는 메커니즘을 가지고 있지 않은 것으로 밝혀졌다.[7]null

심장에서는 LCAD 녹아웃 생쥐가 포도당 산화에 더 많이 의존하는 반면, 동시에 대사 매개체, 즉 항문증 보충의 필요성이 크다.단식 중 포도당 사용량이 증가하면 LCAD 녹아웃 생쥐에서 동점선을 유지할 수 없다.[16]LCAD 녹아웃 생쥐는 좌심실 벽 두께 증가와 대사성 심근병증 증대로 인해 더 높은 수준의 심장 비대증을 보였다.[17]녹아웃 생쥐는 또한 심근의 트리글리세리드 수치를 증가시켰는데, 이것은 해로운 질병 표현형이다.[18]카르니틴 보충제는 이러한 녹아웃 생쥐에서 트리글리세라이드 수치를 낮췄지만, 비대증이나 심장 성능에는 아무런 영향을 미치지 않았다.[19]null

ACADL 유전자는 폐질환의 병태생리학과도 연관되어 있다.인간에서 이 단백질은 폐계면활성제를 합성해 분비하는 인간 치경성 2형 폐렴구에 국부적으로 존재하는 것으로 나타났다.LCAD(-/-)가 부족한 생쥐는 감염을 예방하는 데 필요한 폐계면활성제(-/-)가 기능장애나 감소했고, 이 단백질이 없는 생쥐도 다양한 검사에서 폐활량이 현저히 감소한 것으로 나타났다.[9]null

임상적 유의성

인간에게 아직 LCAD 결핍이 발견되지 않았기 때문에 LCAD가 인간 배아의 발파구글 개발에 중요한 역할을 한다고 가정하기도 했다.[20]null

참고 항목

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000115361 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000026003 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b "Entrez Gene: Acyl-CoA dehydrogenase, long chain".
  6. ^ Kurtz DM, Tolwani RJ, Wood PA (May 1998). "Structural characterization of the mouse long-chain acyl-CoA dehydrogenase gene and 5' regulatory region". Mammalian Genome. 9 (5): 361–5. doi:10.1007/s003359900770. PMID 9545492. S2CID 7445071.
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외부 링크

이 기사는 공공영역에 있는 미국 국립 의학 도서관의 텍스트를 통합하고 있다.