OGDH

OGDH
사용 가능한 구조물
PDB	직교 검색: PDBe RCSB
PDB ID 코드 목록
	3ERY
식별자
별칭	OGDH, AKGDH, E1k, OGDC, 옥소글루타레이트 탈수소효소, KGD1, OGDH2, OGDHD
외부 ID	OMIM: 613022 MGI: 1098267 호몰로진: 55662 GeneCard: OGDH
유전자 위치(인간)
쳇.	7번 염색체(인간)
끝	44,709,066 bp
유전자 위치(마우스)
쳇.	11번 염색체(쥐)
끝	6,306,642 bp
RNA 표현 패턴
	표현된 상단
	좌심실; ; 다리 근육; ; 위두근; ; 하트; ; 심실의; ; 콩팥을;
	추가 참조 표현식 데이터
	n/a
유전자 온톨로지
분자함수	옥소글루타레이트 탈수소효소(NAD+) 활성; 금속 이온 결합; 산화효소 활성; 공여자의 알데히드 또는 옥소 그룹에 작용하는 산화효소 활성, 이황화 수용체; oxoglutarate dehydrogenase (succinyl-transferring) activity; 티아민 피인산염 결합; 열충격 단백질 결합; 샤프론 제본;
셀룰러 컴포넌트	시토솔; 미토콘드리아 막; 미토콘드리아 행렬; 미토콘드리온; 옥소글루타레이트 탈수소효소 복합체; 핵의;
생물학적 과정	당화 과정; 후각 전구 승모세포층 개발; 시상하부의 발달; 전구 대사물과 에너지의 생성; 심실하부에서 후각 전구로 접선 이동; NADH 대사 과정; 소뇌피질 발달; 피라미드형 뉴런 발달; 신진대사를 하다; 해마 개발; 선조체 개발; 2-옥소글루타레이트 대사 과정; 숙시닐-코아 대사 과정; 히스톤 숙시닐화; 트리카복실산 사이클; 리신 투석기 공정;
	출처:아미고 / 퀵고
직교체
	4967
	18293
	ENSG00000105953
	ENSMUSG00000020456
	Q02218
	Q60597
	NM_001003941; NM_001165036; NM_002541; NM_001363523
NM_001252282; NM_001252283; NM_001252287; NM_001252288; NM_010956;
	NM_001361902; NM_001361903; NM_001361904; NM_001361905
	NP_001003941; NP_001158508; NP_002532; NP_001350452
NP_001239211; NP_001239212; NP_001239216; NP_001239217; NP_035086;
	NP_001348831; NP_001348832; NP_001348833; NP_001348834
	위키다타
인간 보기/편집	마우스 보기/편집

알파-케토글루타레이트 탈수소효소 2-옥소글루타레이트 탈수소효소 E1 성분으로도 알려진 미토콘드리아는 인간에서 OGDH 유전자에 의해 암호화된 효소다.^[5]^[6]^[7]

구조

유전자

OGDH 유전자는 7번째 염색체에 위치하며, 구체적인 위치는 7p14-p13이다.유전자 안에는 26개의 엑손들이 있다.^[7]

단백질

이 유전자는 대사 구연산 사이클의 네 번째 단계에서 활성 부위에서 숙사비닐-CoA에 대한 알파-케토글루타레이트 산화 데카르복시화를 촉진하는 서브유닛을 디카르복시화를 촉진하는 염기 역할을 함으로써 인코딩한다.카탈루스의 주 잔류물은 His 260, Phe 227, Gln685, His 729, Ser302, His 298로 추정된다.^[8]

함수

이 유전자는 2-옥소글루타레이트 탈수소효소 복합체의 1개 서브단위를 암호화하고 있다.이 복합체는 구연산 주기 동안 2-옥소글루타레이트(알파-케토글루타레이트)를 숙시닐-CoA 및 CO로₂ 전체 변환하는 촉매제다.단백질은 미토콘드리아 매트릭스에 위치하며 티아민 피로인산염을 공동 인자로서 사용한다.^[7]전체적인 복합체는 반응에 필요한 기판을 효소 내에 가깝게 유지함으로써 강직성을 더욱 높여 기질이 유리한 순응과 방향성에 있을 가능성이 높은 상황을 만들어 낸다.이 효소는 또한 복합체의 서브유닛들 사이의 촉매에서 중간자를 통로화하여 원치 않는 측면 반응을 최소화하는 더 큰 멀티엔자임 콤플렉스의 일부분이다.서브유닛은 페리 제품을 앞뒤로 운반할 뿐만 아니라 E1o 호모디머의 서브유닛은 각각 산성 잔류물이 줄지어 있는 캐비티를 통해 연결되어 있어 디머의 베이스 역할을 하는 능력이 높아진다.공동의 방향은 중간을 E2o 서브 유닛으로 직접 전달할 수 있다.^[9]

메커니즘

OGDH에 의해 인코딩된 단백질은 하나의 활성 부위가 있는 것으로 생각된다.효소는 또한 티아민 디포스포네이트와 이분 마그네슘 이온이라는 두 개의 공효소를 필요로 한다.서브 유닛의 구체적인 메커니즘은 현재 알려져 있지 않지만, 서브 유닛이 어떻게 기능하는지에 대해서는 몇 가지 이론이 있는데, 그 중에는 헥사 유니 탁구 이론이 있다.^[10]메커니즘을 완전히 알 수 없음에도 불구하고 운동 데이터는 계산되었으며 다음과 같다: Km은 0.14 ± 0.04 mM이고 Vmax는 9 ± 3 μmol/(min*mg).^[11]

규정

E1o로 알려진 이 하위 단위는 구연산 사이클에서 속도 제한 단계를 촉진하며 평형과는 거리가 멀다. Gibbs 자유 에너지의 총 변화는 ΔG = -33 kJ/mol이다.중요한 에너지 변화는 구연산 사이클뿐만 아니라 세포 호흡 경로 전체에 대한 규제의 중요한 지점을 만든다.이와 같이 E1o는 NADH와 숙시닐-CoA에 의해 비경쟁적 피드백 억제를 통해 억제된다.^[8]

임상적 유의성

2-옥소글루타레이트 탈수소효소 활성에서 선천적인 결핍은 저소토니아, 대사산증, 고액막염으로 이어진다고 여겨진다.체내에 젖산이라는 화학물질이 축적되어 있고 다양한 신경학적 문제가 있는 것이 특징이다.이 질환의 징후와 증상은 보통 출생 직후에 처음 나타나며, 영향을 받은 개인에 따라 크게 달라질 수 있다.가장 흔한 특징은 잠재적으로 생명을 위협할 수 있는 젖산(락트산증) 증식인데, 이는 메스꺼움, 구토, 심한 호흡 문제, 비정상적인 심장박동 등을 일으킬 수 있다.화농산 탈수소효소 결핍증을 가진 사람들은 대개 신경학적 문제도 가지고 있다.대부분은 정신적 능력의 발달과 앉아서 걷는 것과 같은 운동 능력의 발달이 지연되었다.다른 신경학적 문제로는 지적 장애, 발작, 약한 근육 톤(하이포토니아), 조율이 잘 안 되고 걷기가 힘들 수 있다.일부 영향을 받은 사람들은 뇌의 좌우 반쪽을 연결하는 조직의 저개발, 대뇌피질이라고 알려진 뇌의 외부 부분의 소모(감소) 또는 손상된 조직(리온)의 일부와 같은 비정상적인 뇌 구조를 가지고 있다.심각한 건강 영향 때문에, 몇몇 사람들은 청소년기나 성인기에 살 수 있지만, 화농산 탈수소효소 결핍증을 가진 많은 사람들은 지난 어린 시절을 살아남지 못한다.^[7]

대화형 경로 지도

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TCACycle_WP78 편집

^ 대화형 경로 맵은 WikiPathways에서 편집할 수 있다."TCACycle_WP78".

참조

^ ^a ^b ^c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000105953 - 앙상블, 2017년 5월
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추가 읽기

Shi Q, Chen HL, Xu H, Gibson GE (Mar 2005). "Reduction in the E2k subunit of the alpha-ketoglutarate dehydrogenase complex has effects independent of complex activity". The Journal of Biological Chemistry. 280 (12): 10888–96. doi:10.1074/jbc.M409064200. PMID 15649899.
Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (Oct 2005). "Towards a proteome-scale map of the human protein-protein interaction network". Nature. 437 (7062): 1173–8. Bibcode:2005Natur.437.1173R. doi:10.1038/nature04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
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Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (Sep 1996). "Normalization and subtraction: two approaches to facilitate gene discovery". Genome Research. 6 (9): 791–806. doi:10.1101/gr.6.9.791. PMID 8889548.
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Kimura K, Wakamatsu A, Suzuki Y, Ota T, Nishikawa T, Yamashita R, Yamamoto J, Sekine M, Tsuritani K, Wakaguri H, Ishii S, Sugiyama T, Saito K, Isono Y, Irie R, Kushida N, Yoneyama T, Otsuka R, Kanda K, Yokoi T, Kondo H, Wagatsuma M, Murakawa K, Ishida S, Ishibashi T, Takahashi-Fujii A, Tanase T, Nagai K, Kikuchi H, Nakai K, Isogai T, Sugano S (Jan 2006). "Diversification of transcriptional modulation: large-scale identification and characterization of putative alternative promoters of human genes". Genome Research. 16 (1): 55–65. doi:10.1101/gr.4039406. PMC 1356129. PMID 16344560.
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이 기사는 공공영역에 있는 미국 국립 의학 도서관의 텍스트를 통합하고 있다.

[WikiPathways-12] 대화형 경로 맵은 WikiPathways에서 편집할 수 있다."TCACycle_WP78".

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000105953 - 앙상블, 2017년 5월

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000020456 - 앙상블, 2017년 5월

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[4] "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.

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[pmid8020988-6] Szabo P, Cai X, Ali G, Blass JP (Mar 1994). "Localization of the gene (OGDH) coding for the E1k component of the alpha-ketoglutarate dehydrogenase complex to chromosome 7p13-p11.2". Genomics. 20 (2): 324–6. doi:10.1006/geno.1994.1178. PMID 8020988.

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[Frank_RA_2007-8] Frank RA, Price AJ, Northrop FD, Perham RN, Luisi BF (May 2007). "Crystal structure of the E1 component of the Escherichia coli 2-oxoglutarate dehydrogenase multienzyme complex". Journal of Molecular Biology. 368 (3): 639–51. doi:10.1016/j.jmb.2007.01.080. PMC 7611002. PMID 17367808.

[BioChem-9] Voet DJ, Voet JG, Pratt CW (2010). "Chapter 18, Mitochondrial ATP synthesis". Principles of Biochemistry (4th ed.). Wiley. p. 669. ISBN 978-0-470-23396-2.

[10] McMinn CL, Ottaway JH (Mar 1977). "Studies on the mechanism and kinetics of the 2-oxoglutarate dehydrogenase system from pig heart". The Biochemical Journal. 161 (3): 569–81. doi:10.1042/bj1610569. PMC 1164543. PMID 192200.

[11] Leung PS, Rossaro L, Davis PA, Park O, Tanaka A, Kikuchi K, Miyakawa H, Norman GL, Lee W, Gershwin ME (Nov 2007). "Antimitochondrial antibodies in acute liver failure: implications for primary biliary cirrhosis". Hepatology. 46 (5): 1436–42. doi:10.1002/hep.21828. PMC 3731127. PMID 17657817.

[1]

[2]

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[4]

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[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[§ 1]

v t 알데히드/옥소 산화효소(EC 1.2)
1.2.1: NAD 또는 NADP	알데히드 탈수소효소 아세트알데히드 탈수소효소 롱체인알데히드탈수소효소 미코티올 의존성 포름알데히드 탈수소효소
1.2.2: 사이토크롬	포메이트 탈수소효소(사이토크롬)
1.2.3: 산소	알데히드 산화효소
1.2.4: 이황화	옥소글루타레이트 탈수소효소 복합체 화농산탈수소효소 브랜치 체인 알파케토산 탈수소효소 복합체 벡다 BCKDHB DBT DLD
1.2.7: 철분-철분 단백질	피루바테신타아제

v t 효소: 멀티엔자임 콤플렉스
광합성	광합성 반응 중심 복합 단백질 포토시스템 I II
탈수소효소	화농산탈수소효소 복합체 E1 E2 E3 옥소글루타레이트탈수소효소 OGDH DLST DLD 브랜치 체인 알파케토산 탈수소효소 복합체 벡다 BCKDHB DBT DLD
기타	CAD 카바모일 인산염 신타아제 II 아스파리트카바모일전달효소 디히드로오타아제 P450 포함 시스템 시토크롬 b6f 복합체 전자수송체인 지방산합성효소복합체 글리신데카르복실화효소복합체 미토콘드리아 3기능성 단백질 HADHA HADHB 인산염피루브산당인산화효소계통 폴리케타이드신분해효소 수크레이스-이소말타아제 복합체 트립토판신타아제

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