MT-ND1

MT-ND1
ND1
식별자
에일리어스ND1, MTMT-NADH탈수소효소, 서브유닛1(복합체I), NADH탈수소효소 서브유닛1
외부 IDOMIM : 516000 MGI : 101787 Homolo Gene : 5011 Gene Card : ND1
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

없음

없음

RefSeq(단백질)

없음

NP_904328

장소(UCSC)Chr M: 0 ~0 MbChr M: 0 ~0 Mb
PubMed 검색[3][4]
위키데이터
인간 보기/편집마우스 표시/편집
인간 미토콘드리아 게놈에서 MT-ND1 유전자의 위치.MT-ND1은 7개의 NADH 탈수소효소 미토콘드리아 유전자(노란색 상자) 중 하나이다.

MT-ND1NADH-유비퀴논산화환원효소사슬1([5]ND1) 단백질을 코드하는 미토콘드리아 게놈의 유전자이다.ND1 단백질은 미토콘드리아 내막위치하고 전자전달계[6]5가지 복합체 중 가장 큰 NADH 탈수소효소의 하위 단위이다.인간 MT-ND1 유전자의 변종들은 미토콘드리아 뇌근증, 젖산증, 뇌졸중 유사 증상(MELAS), 리 증후군(LS), 리버 유전성 시신경증(LHON)과 연관되어 있으며 성인 [7][8][9]BMI의 증가와 관련이 있다.

구조.

MT-ND1은 염기쌍 3,307에서 4,262까지의 [5]미토콘드리아 DNA에 위치한다.MT-ND1 유전자는 318개의 [10][11]아미노산으로 구성된 36kDa 단백질을 생성한다.MT-ND1은 효소 NADH 탈수소효소(유비퀴논)의 서브유닛을 코드하는 7개의 미토콘드리아 유전자 중 하나로, MT-ND2, MT-ND3, MT-ND4, MT-ND5 및 MT-ND6과 함께 복합체 I로도 알려진 가장 크다.이 구조는 알려진 모든 산화환원센터와 NADH 결합 부위를 포함하는 말초 암에 대한 긴 소수성 트랜스막 도메인과 친수성 도메인을 가진 L자형이다.MT-ND1 생성물과 나머지 미토콘드리아 부호화 서브유닛은 복합체 I의 서브유닛 중 가장 소수성이며 막 통과 [6]영역의 핵심을 형성한다.

기능.

MT-ND1-encoded NADH-ubiquinone 산화환원효소 사슬 1은 NADH 탈수소 및 유비퀴논으로의 전자 전달을 촉매하기 위해 필요한 코어 단백질의 최소 집단에 속해야 하는 호흡 사슬 복합체 I의 서브 유닛이다(코엔자임 Q10).[12]처음에 NADH는 복합 I에 결합하고 두 개의 전자를 플라빈 모노뉴클레오티드(FMN) 보철암의 이소알록사진 고리로 전달하여 FMNH를2 형성한다. 전자는 보철 암의 일련의 철-황(Fe-S) 클러스터를 통해 전달되고 최종적으로 코엔자임 Q10으로 환원된다.전자의 흐름은 단백질의 산화환원 상태를 변화시켜 이온화 측쇄의 구조 변화와 pK 이동을 유발하며, 이는 미토콘드리아 [6]매트릭스에서 4개의 수소 이온을 내보낸다.

임상적 의의

미토콘드리아 유전자 MT-ND1의 병원성 변이체MT-ATP6, MT-TL1, MT-TK, MT-TW, MT-TV, MT-ND2, MT-ND3, MT-5ND-4의 변이종과 마찬가지로 mtDNA 관련 Leigh 증후군을 일으키는 것으로 알려져 있다.미토콘드리아 에너지 생성의 이상은 생후 12개월에서 3년 사이에 증상이 나타나는 리 증후군과 같은 신경변성 장애를 일으킨다.바이러스 감염 후 증상이 자주 나타나며 운동장애와 말초신경장애, 저혈압, 경련, 소뇌실조증 등이 있다.영향을 받는 사람들의 약 절반이 3살까지 호흡부전이나 심부전으로 죽는다.리증후군은 모계 유전 질환으로 앞서 언급한 MT-ND1을 [7]포함한 미토콘드리아 유전자의 유전자 검사를 통해 진단이 확립된다.또한 M.4171C>A/MT-ND1 돌연변이는 Leigh와 같은 표현형과 전정핵에 영향을 주는 양쪽 뇌간 병변으로 이어져 시력 저하, 구토 및 [8]현기증을 일으킨다.이러한 복합 I 유전자는 Leber 유전성 시신경증(LHON), MELAS를 포함한 미토콘드리아 뇌근병증(MELAS), LHON과 MELAS [13][14]사이의 중복, 그리고 앞서 언급한 Leigh 증후군을 포함한 다양한 신경 퇴행성 질환과 연관되어 있다.

MT-ND1, MT-ND2, MT-ND4L의 변종에서 발생하는 미토콘드리아 기능 장애는 성인의 BMI와 관련이 있으며 비만, 당뇨병 및 [9]고혈압을 포함한 대사 장애와 관련이 있다.

레퍼런스

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG0000019888 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000064341 - 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: MT-ND1 NADH dehydrogenase subunit 1".
  6. ^ a b c Voet DJ, Voet JG, Pratt CW (2013). "Chapter 18, Mitochondrial ATP synthesis". Fundamentals of Biochemistry (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley. pp. 581–620. ISBN 978-0-47054784-7.
  7. ^ a b Thorburn DR, Rahman S (1993–2015). "Mitochondrial DNA-Associated Leigh Syndrome and NARP". In Pagon RA, Adam MP, Ardinger HH, Wallace SE, Amemiya A, Bean LJ, Bird TD, Dolan CR, Fong CT, Smith RJ, Stephens K (eds.). GeneReviews [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle.
  8. ^ a b La Morgia C, Caporali L, Gandini F, Olivieri A, Toni F, Nassetti S, Brunetto D, Stipa C, Scaduto C, Parmeggiani A, Tonon C, Lodi R, Torroni A, Carelli V (May 2014). "Association of the mtDNA m.4171C>A/MT-ND1 mutation with both optic neuropathy and bilateral brainstem lesions". BMC Neurology. 14: 116. doi:10.1186/1471-2377-14-116. PMC 4047257. PMID 24884847.
  9. ^ a b Flaquer A, Baumbach C, Kriebel J, Meitinger T, Peters A, Waldenberger M, Grallert H, Strauch K (2014). "Mitochondrial genetic variants identified to be associated with BMI in adults". PLOS ONE. 9 (8): e105116. Bibcode:2014PLoSO...9j5116F. doi:10.1371/journal.pone.0105116. PMC 4143221. PMID 25153900.
  10. ^ 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, Duan H, Uhlen M, Yates JR, Apweiler R, Ge J, Hermjakob H, Ping P (October 2013). "Integration of cardiac proteome biology and medicine by a specialized knowledgebase". Circulation Research. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338.
  11. ^ "NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 1". Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB).
  12. ^ "MT-ND1 - NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 1 - Homo sapiens (Human)". UniProt.org: a hub for protein information. The UniProt Consortium.
  13. ^ Spruijt L, Smeets HJ, Hendrickx A, Bettink-Remeijer MW, Maat-Kievit A, Schoonderwoerd KC, Sluiter W, de Coo IF, Hintzen RQ (June 2007). "A MELAS-associated ND1 mutation causing leber hereditary optic neuropathy and spastic dystonia". Archives of Neurology. 64 (6): 890–3. doi:10.1001/archneur.64.6.890. PMID 17562939.
  14. ^ Blakely EL, de Silva R, King A, Schwarzer V, Harrower T, Dawidek G, Turnbull DM, Taylor RW (May 2005). "LHON/MELAS overlap syndrome associated with a mitochondrial MTND1 gene mutation". European Journal of Human Genetics. 13 (5): 623–7. doi:10.1038/sj.ejhg.5201363. PMID 15657614.

추가 정보

외부 링크