ETFA

редактировать
ETFA
Белок ETFA PDB 1efv.png
Доступные структуры
PDB Поиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы ETFA, EMA, GA2, MADD, альфа-субъединица флавопротеина с электронным переносом, альфа-субъединица флавопротеина с электронным переносом
Внешние идентификаторыOMIM: 608053 MGI: 106092 HomoloGene : 100 GeneCards : ETFA
Расположение гена (человек)
Хромосома 15 (человека)
Chr. Хромосома 15 (человек)
Хромосома 15 (человека) Местоположение генома для ETFA Местоположение генома для ETFA
Полоса 15q24.2-q24.3Начало76,215,353 bp
Конец76,311,472 bp
Экспрессия РНК паттерн
PBB GE ETFA 201931 at fs.png
Дополнительные справочные данные по экспрессии
Orthologs
ВидыЧеловекМышь
Entrez

2108

110842

Ensembl

ENSG00000140374

ENSMUSG00000032314

UniProt

P13804

Q99LC5

RefSeq (mRNA)

NM_000126. 14 <175612>NM_15612>RefSeq (белок)

NP_000117. NP_001121188

NP_663590

Местоположение (UCSC)Chr 15: 76,22 - 76,31 МБ Chr 9: 55,45 - 55,51 МБ
PubMed поиск
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Ген человека ETFA кодирует флавопротеин, переносящий электрон, альфа-субъединица, а также известный как ETF-α. Вместе с флавопротеином, переносящим электрон, бета-субъединицей, кодируемой геном «ETFB», он образует е гетеродимерный флавопротеин с переносом электрона (ETF). Нативный белок ETF содержит одну молекулу FAD и одну молекулу AMP, соответственно.

Первые сообщения о белке ETF были основаны на ETF, выделенном из печени свиньи. Свиной и человеческий ETF переносят электроны из митохондриального матрикса на флавопротеин-убихинон оксидоредуктазу (), кодируемую геном ETFDH. ETF-QO впоследствии передает электроны через убихинон в комплекс III в дыхательной цепи. Флавоэнзимы, которые переносят электроны к ETF, участвуют в бета-окислении жирных кислот, катаболизме аминокислот, метаболизме холина и особых метаболических путях. Дефекты в любой из субъединиц ETF или ETFDH вызывают множественный дефицит ацил-КоА-дегидрогеназы (OMIM # 231680), ранее называемый глутаровой ацидемией типа II. MADD характеризуется экскрецией ряда субстратов предшествующих флавоферментов, например глутаровая, молочная, этилмалоновая, масляная, изомасляная, 2-метилмасляная и изовалериановая кислоты.

Содержание
  • 1 Эволюционные отношения
  • 2 Ген, экспрессия и субклеточная локализация
  • 3 Посттрансляционные модификации и регуляция
  • 4 Структура и взаимодействие с окислительно-восстановительными партнерами
  • 5 Молекулярная функция
  • 6 Генетические недостатки и молекулярный патогенез
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
Эволюционные отношения

ETF - эволюционно древний белок с ортологами, найденными во всех царствах жизни. ETF сгруппированы в 3 подгруппы: I, II и III. Наиболее изученной группой являются ETFs группы I, которые в эукариотических клетках локализуются в пространстве митохондриального матрикса. ETF группы I переносят электроны между флавоэнзимами. ETF группы II могут также получать электроны от ферредоксина или NADH.

Ген, экспрессия и субклеточная локализация

Ген ETFA человека, кодирующий альфа-субъединицу ETF (ETF-α), локализован на хромосоме 15 (15q24.2-q24.3). Он состоит из 12 экзонов. Мало что известно о его промоторе и регуляции транскрипции. Анализ глобальной экспрессии показывает, что он экспрессируется на значительном уровне в большинстве тканей (PROTEOMICXS DB ). ETF-α транслируется как белок-предшественник с N-концевой митохондриальной целевой последовательностью. Он посттрансляционно импортируется в пространство митохондриального матрикса, где нацеливающая последовательность обрезается.

Посттрансляционные модификации и регуляция

Ацетилирование и сукцинилирование остатков лизина и фосфорилирование остатков серина и треонина в ETF-α были зарегистрированы в масс-спектрометрических анализах посттрансляционных модификаций P13804. Фактор регуляции 1 флавопротеина электронного переноса (ETFRF1) был идентифицирован как белок, который специфически связывает ETF, и было показано, что это взаимодействие инактивирует ETF, вытесняя FAD.

Структура и взаимодействие с окислительно-восстановительными партнерами

Как впервые было показано для свиного ETF, одна цепь ETF-α собирается с одной цепью ETF-β, и по одной молекуле каждой из FAD и AMP с димерным нативным ферментом. Кристаллическая структура человеческого ETF была описана в 1996 году. Это показало, что ETF состоит из трех различных доменов (I, II и III). FAD связан в щели между двумя субъединицами и взаимодействует в основном с С-концевой частью ETF-α. AMP похоронен в домене III. Определена кристаллическая структура комплекса одного из его взаимодействующих элементов, ацил-КоА-дегидрогеназы со средней длиной цепи (MCAD; название гена ACADM). (Тоогуд 2004 + 2007). Это идентифицировало так называемую петлю узнавания, образованную ETF-β, которая закрепляет ETF на одной субъединице гомотетрамерного фермента MCAD. Это взаимодействие запускает конформационные изменения, и высокомобильный окислительно-восстановительно-активный домен FAD ETF переходит в домен FAD соседней субъединицы тетрамера MCAD, приводя две молекулы FAD в тесный контакт для межбелкового переноса электронов.

Молекулярная функция

ETF человека получает электроны по крайней мере от 14 флавоэнзимов и передает их ETF-убихинон оксидоредуктазам (ETF: QO) во внутренней митохондриальной мембране. ETF: QO, в ​​свою очередь, передает их убихинону, откуда они попадают в дыхательную цепь в комплексе III. Большинство флавоэнзимов, передающих электроны к ETF, участвуют в окислении жирных кислот, катаболизме аминокислот и метаболизме холина. ETF и ETF: QO, таким образом, представляют собой важный узел для передачи электронов из различных окислительно-восстановительных реакций и подачи их в дыхательную цепь для производства энергии.

Генетические дефекты и молекулярный патогенез

Вредные мутации в генах ETFA и ETFB, кодирующих ETF, или генах ETFDH, кодирующих ETF: QO связаны с множественной недостаточностью ацил-CoA-дегидрогеназы (MADD; OMIM № 231680 ; ранее называлась глутаровая ацидурия типа II). Биохимически MADD характеризуется повышенными уровнями ряда карнитиновых конъюгатов субстратов различных партнерских дегидрогеназ ETF / ETF: концентратора QO, например глутаровая, молочная, этилмалоновая, масляная, изомасляная, 2-метилмасляная и изовалериановая кислоты. [5] Накопление субстратов и производных вышестоящих дегидрогеназ и дефицит энергии при голодании вызывают клинический фенотип. В основном в зависимости от тяжести мутации заболевание делится на три подгруппы: тип I (неонатальное начало с врожденными аномалиями), тип II (неонатальное начало без врожденных аномалий) и тип III (позднее начало). Лекарства от болезни нет, и для лечения используется диета, ограничивающая потребление белков и жиров, избегая длительного голодания, чтобы облегчить прохождение через партнерские дегидрогеназы. Кроме того, добавление рибофлавина, предшественника кофактора FAD, может стабилизировать мутантные варианты ETF и ETF: QO с определенными миссенс-мутациями.

Ссылки
Дополнительная литература
Последняя правка сделана 2021-05-18 03:21:28
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru