MT-ND5

MT-ND5
ND5
식별자
별칭ND5, 미토콘드리히 인코딩 NADH 탈수소효소 5, MTNADH 탈수소효소, 서브유닛 5(복합Ⅰ), NADH 탈수소효소 서브유닛 5
외부 IDOMIM: 516005 MGI: 102496 HomoloGene: 36212 GeneCard: ND5
직교체
종인간마우스
엔트레스

4540

17721

앙상블

ENSG00000198786

ENSMUSG000064367

유니프로트

P03915

P03921

RefSeq(mRNA)

n/a

n/a

RefSeq(단백질)

n/a

NP_904338

위치(UCSC)Cr M: 0.01 – 0.01MbCr M: 0.01 – 0.01Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집
인간 미토콘드리아 게놈에서 MT-ND5 유전자의 위치. MT-ND5는 NADH 탈수소효소 미토콘드리아 유전자(노란색 상자) 7개 중 하나이다.

MT-ND5는 NADH-ubiquinone oxidoridease chain 5 단백질(ND5)을 위한 미토콘드리아 게놈 코딩의 유전자다.[5] ND5 단백질은 NADH 탈수소효소(ubiquinone)의 서브단위로, 미토콘드리아 내막에 위치하며 전자전달체인의 5개 복합체 중 가장 크다.[6] 인간 MT-ND5의 변형은 미토콘드리아 뇌근증, 젖산증, 뇌졸중 같은 에피소드(MELAS)뿐만 아니라 레이 증후군과 레버의 유전적 시신경증(LHON)의 일부 증상들과 관련이 있다.[7][8]

구조

MT-ND5는 염기쌍 12,337에서 14,148까지 미토콘드리아 DNA에 위치한다.[5] MT-ND5 유전자는 603개의 아미노산으로 구성된 67 kDa 단백질을 생성한다.[9][10] MT-ND5 is one of seven mitochondrial genes encoding subunits of the enzyme NADH dehydrogenase (ubiquinone), together with MT-ND1, MT-ND2, MT-ND3, MT-ND4, MT-ND4L, and MT-ND6. Also known as Complex I, this enzyme is the largest of the respiratory complexes. 구조물은 L자형으로 길고 소수성 투과성 영역과 알려진 모든 리독스 센터와 NADH 결합 부지를 포함하는 주변 팔의 소수성 영역이다. MT-ND5와 나머지 미토콘드리히 인코딩 서브유닛은 콤플렉스 I의 서브유닛 중 가장 소수성이 강하며 트랜섬브레인 영역의 핵심을 형성한다.[6]

함수

MT-ND5 제품은 NADH 탈수 촉진 및 유비쿼시논으로의 전자전자에 필요한 핵심 단백질의 최소집합에 속하도록 되어 있는 호흡 체인 콤플렉스 I의 서브 유닛이다.[11] Initially, NADH binds to Complex I and transfers two electrons to the isoalloxazine ring of the flavin mononucleotide (FMN) prosthetic arm to form FMNH2. The electrons are transferred through a series of iron-sulfur (Fe-S) clusters in the prosthetic arm and finally to coenzyme Q10 (CoQ), which is reduced to ubiquinol (CoQH2). 전자의 흐름은 단백질의 redox 상태를 변화시켜, 이온화 가능한 사이드 체인의 순응적 변화 및 pK 이동을 초래하며, 이 체인은 미토콘드리아 매트릭스 밖으로 수소 이온 4개를 펌프질한다.[6]

임상적 중요성

MT-ND5 유전자의 염기쌍 13513에서 G>A 돌연변이에 의해 미토콘드리아뇌병증, 젖산증, 뇌졸중 유사 에피소드(MELAS)의 소수가 발생한다. MT-ND5 유전자의 돌연변이는 미토콘드리아 전자전달체계의 Complex I 기능을 손상시켜 뇌와 근육과 같이 상당한 에너지 투입을 필요로 하는 조직을 손상시킨다. 심장과 신체의 관여뿐만 아니라 근병증, 젖산증 같은 증상도 관찰할 수 있다.[12] MT-ND5 돌연변이를 가진 사람은 일부 환자에서 MELAS와 MERRF의 주요 특징과 함께 다른 환자에서 레이의 증후군 및/또는 레버의 유전적 시신경증(LHON)의 증상을 나타낼 수 있다.[7][8][13][14]

상호작용

MT-ND5는 글루타민 합성효소(GLUL), LIG4, YME1L1과 상호작용한다.[5]

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000198786 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000064367 - 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 c "Entrez Gene: MT-ND5 NADH dehydrogenase subunit 5".
  6. ^ a b c Voet D, Voet JG, Pratt CW (2013). "18". Fundamentals of biochemistry : life at the molecular level (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley. pp. 581–620. ISBN 978-0-470-54784-7.
  7. ^ a b El-Hattab, A. W.; Almannai, M.; Scaglia, F.; Adam, M. P.; Ardinger, H. H.; Pagon, R. A.; Wallace, S. E.; Bean LJH; Stephens, K.; Amemiya, A. (1993). "MELAS". GeneReviews. PMID 20301411.
  8. ^ a b "MT-ND5". Genetics Home Reference. US National Library of Medicine. Retrieved 23 March 2015.
  9. ^ 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.
  10. ^ "NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5". Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB).
  11. ^ "MT-ND5 - NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5 - Homo sapiens (Human)". UniProt.org: a hub for protein information. The UniProt Consortium.
  12. ^ Alston CL, Morak M, Reid C, Hargreaves IP, Pope SA, Land JM, Heales SJ, Horvath R, Mundy H, Taylor RW (February 2010). "A novel mitochondrial MTND5 frameshift mutation causing isolated complex I deficiency, renal failure and myopathy". Neuromuscular Disorders. 20 (2): 131–5. doi:10.1016/j.nmd.2009.10.010. PMID 20018511. S2CID 13122341.
  13. ^ Taylor RW, Morris AA, Hutchinson M, Turnbull DM (February 2002). "Leigh disease associated with a novel mitochondrial DNA ND5 mutation". European Journal of Human Genetics. 10 (2): 141–4. doi:10.1038/sj.ejhg.5200773. PMID 11938446.
  14. ^ Naini AB, Lu J, Kaufmann P, Bernstein RA, Mancuso M, Bonilla E, Hirano M, DiMauro S (March 2005). "Novel mitochondrial DNA ND5 mutation in a patient with clinical features of MELAS and MERRF". Archives of Neurology. 62 (3): 473–6. doi:10.1001/archneur.62.3.473. PMID 15767514.

외부 링크

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