파라플레긴

SPG7
사용 가능한 구조
PDB	Ortholog 검색: PDBe RCSB
PDB ID 코드 목록
	2QZ4
식별자
에일리어스	SPG7, CAR, CMAR, PGN, SPG5C, 파라플레긴 매트릭스 AAA 펩티드가수분해효소 서브유닛, SPG7 매트릭스 AAA 펩티드가수분해효소 서브유닛, 파라플레긴
외부 ID	OMIM : 602783 MGI : 2385906 HomoloGene : 31133 GenCard : SPG7
유전자 위치(인간)
크르.	16번 염색체(인간)
끝.	89,557,766 bp
유전자 위치(마우스)
크르.	8번 염색체(쥐)
끝.	123,824,499 bp
RNA발현패턴
	상단 표시 위치:
	상부 신경; ; 갑상선 좌엽; ; 갑상선 우엽; ; 위점막; ; 뇌하수체 전엽; ; 우측 자궁관; ; 자궁내막간질세포; ; 간우엽; ; 횡결장; ; 복부 피부;
	추가 참조 표현식 데이터
	; ;
	추가 참조 표현식 데이터
유전자 존재론
분자 함수	전개단백질결합; 뉴클레오티드 결합; 펩티드가수분해효소활성; 아연 이온 결합; 메탈로엔도펩티드가수분해효소활성; GO:0001948 단백질 결합; 가수분해효소활성; ATP 결합; 메탈로펩티드가수분해효소활성; 금속 이온 결합;
셀룰러 컴포넌트	막의 적분 성분; 미토콘드리아; 막; 미토콘드리아 내막; 미토콘드리아 투과성 전이공 복합체; m-AAA 복합체; 축삭 세포질;
생물학적 과정	단백질 분해; 신경계의 발달; 미토콘드리아 칼슘 이온 막 통과 수송; 미토콘드리아막투과성조절; 프로그램된 세포사에 관여하는 미토콘드리아 외막 투과성; 미토콘드리아 조직; 대뇌 축삭 수송;
	출처:아미고 / QuickGO
맞춤법
	6687
	234847
	ENSG00000197912
	ENSMUSG000000738
	Q9UQ90
	Q3ULF4
	NM_003119; NM_199367; NM_001363850
	NM_153176; NM_001364435
	NP_003110; NP_955399; NP_001350779
	NP_694816; NP_001351364
	위키데이터
인간 보기/편집	마우스 표시/편집

파라플레긴은 ^[5]^[6]^[7]16번 염색체에 위치한 SPG7 유전자에 의해 사람에게서 암호화되는 단백질이다.

구조.

SPG7 유전자는 21개의 엑손과 약 88kDa 크기의 단백질을 암호화합니다.이 유전자에 대해 별개의 등형질을 코드하는 두 가지 전사 변형이 확인되었다.

X선 결정학에 의해 분해된 SPG7의 구조는 단백질이 헥사머로 기능하며 구조적으로 박테리아 FtSH 단백질 분해 효소와 가장 유사하다는 것을 보여준다.그것은 AAA+ 호몰로지 ATPase 도메인뿐만 아니라 FtSH-호몰로지 단백질 분해효소 도메인을 포함한다.단백질은 단백질 분해효소 ^[8]코어로 분해되는 기질 펩타이드를 전달하기 위해 AAA-도메인에 대한 ATPase 주도 구조 변화를 사용하는 것으로 생각된다.

기능.

SPG7 단백질은 AAA 단백질군에 속하는 핵 부호화 메탈로프로테아제 단백질이다.이 단백질 패밀리의 구성원은 ATPase 도메인을 공유하며 막 밀매, 세포 내 운동성, 오르가넬 생물 생성, 단백질 접힘 및 단백질 분해를 포함한 다양한 세포 과정에서 역할을 한다.SPG7 단백질은 미토콘드리아 내부 막에 위치한 트랜스막 단백질이며, 미토콘드리아 단백질 품질 관리에서 기능하는 알려진 미토콘드리아 내 단백질 효소 중 하나를 구성하는 m-AAA 메탈로프로테이나아제 복합체의 일부이다.

상호 작용

SPG7은 미토콘드리아 내막에서 AAA ATPase 2(AFG3L2)와 같은 AFG와 상호작용하여 m-AAA 금속단백질가수분해효소 복합체를 형성한다.

임상적 의의

이 유전자와 관련된 돌연변이는 상염색체 열성 경련성 하반신 마비 7을 유발한다.상염색체 열성 경련성 하반신 마비 7은 느린, 점진적인, 진행적인 하지의 쇠약과 경련을 특징으로 하는 신경 변성 질환이다.SPG7 돌연변이는 또한 다른 진단되지 않은 운동실조증과도 ^[9]^[10]^[11]관련이 있다.

모델동물에서는 VSV-G 의사형 HIV-1에 ^[12]감염된 293T세포에서 경련성 하반신마비 7의 siRNA에 의한 녹다운이 HIV-1 복제의 초기 단계를 억제한다.SPG7 변종은 AFG3L2에 의한 인산화 조절 처리를 벗어나 미토콘드리아 활성 산소종 생성을 증가시키고 많은 임상 표현형과 ^[13]상관관계가 있는 것으로 나타났다.또한 SPG7 결핍은 비정상적인 미토콘드리아 DNA 유지와 관련이 있으며, 이는 2차 미토콘드리아 DNA 병변과 호흡 활동 및 미토콘드리아 ^[14]기능 저하를 초래할 수 있다.

레퍼런스

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추가 정보

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외부 링크

경련성 하반신 마비 7의 Gene Reviews/NCBI/NIH/UW 엔트리

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG00000197912 - 앙상블, 2017년 5월

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000000738 - 앙상블, 2017년 5월

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[entrez-7] "Entrez Gene: SPG7 spastic paraplegia 7, paraplegin (pure and complicated autosomal recessive)".

[8] Karlberg T, van den Berg S, Hammarström M, Sagemark J, Johansson I, Holmberg-Schiavone L, Schüler H (2009). "Crystal structure of the ATPase domain of the human AAA+ protein paraplegin/SPG7". PLOS ONE. 4 (10): e6975. Bibcode:2009PLoSO...4.6975K. doi:10.1371/journal.pone.0006975. PMC 2734466. PMID 19841671.

[9] Pfeffer G, Pyle A, Griffin H, Miller J, Wilson V, Turnbull L, Fawcett K, Sims D, Eglon G, Hadjivassiliou M, Horvath R, Németh A, Chinnery PF (2015). "SPG7 mutations are a common cause of undiagnosed ataxia". Neurology. 84 (11): 1174–6. doi:10.1212/WNL.0000000000001369. PMC 4371411. PMID 25681447.

[10] Warnecke T, Duning T, Schirmacher A, Mohammadi S, Schwindt W, Lohmann H, Dziewas R, Deppe M, Ringelstein EB, Young P (2010). "A novel splice site mutation in the SPG7 gene causing widespread fiber damage in homozygous and heterozygous subjects". Mov. Disord. 25 (4): 413–20. doi:10.1002/mds.22949. PMID 20108356. S2CID 8667332.

[11] Casari G, De Fusco M, Ciarmatori S, Zeviani M, Mora M, Fernandez P, De Michele G, Filla A, Cocozza S, Marconi R, Dürr A, Fontaine B, Ballabio A (1998). "Spastic paraplegia and OXPHOS impairment caused by mutations in paraplegin, a nuclear-encoded mitochondrial metalloprotease". Cell. 93 (6): 973–83. doi:10.1016/s0092-8674(00)81203-9. PMID 9635427.

[12] König R, Zhou Y, Elleder D, Diamond TL, Bonamy GM, Irelan JT, et al. (Oct 2008). "Global analysis of host-pathogen interactions that regulate early-stage HIV-1 replication". Cell. 135 (1): 49–60. doi:10.1016/j.cell.2008.07.032. PMC 2628946. PMID 18854154.

[13] Almontashiri NA, Chen HH, Mailloux RJ, Tatsuta T, Teng AC, Mahmoud AB, Ho T, Stewart NA, Rippstein P, Harper ME, Roberts R, Willenborg C, Erdmann J, Pastore A, McBride HM, Langer T, Stewart AF (2014). "SPG7 variant escapes phosphorylation-regulated processing by AFG3L2, elevates mitochondrial ROS, and is associated with multiple clinical phenotypes". Cell Rep. 7 (3): 834–47. doi:10.1016/j.celrep.2014.03.051. PMID 24767997.

[14] Pfeffer G, Gorman GS, Griffin H, Kurzawa-Akanbi M, Blakely EL, Wilson I, Sitarz K, Moore D, Murphy JL, Alston CL, Pyle A, Coxhead J, Payne B, Gorrie GH, Longman C, Hadjivassiliou M, McConville J, Dick D, Imam I, Hilton D, Norwood F, Baker MR, Jaiser SR, Yu-Wai-Man P, Farrell M, McCarthy A, Lynch T, McFarland R, Schaefer AM, Turnbull DM, Horvath R, Taylor RW, Chinnery PF (2014). "Mutations in the SPG7 gene cause chronic progressive external ophthalmoplegia through disordered mitochondrial DNA maintenance". Brain. 137 (Pt 5): 1323–36. doi:10.1093/brain/awu060. PMC 3999722. PMID 24727571.

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