FOXRED1
Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens
FOXRED1
Идентификаторы
ПсевдонимыFOXRED1 , H17, FP634, FAD-зависимый оксидоредуктазный домен, содержащий 1, FAD-зависимый оксидоредуктазный домен, содержащий 1, MC1DN19
Внешние идентификаторыОМИМ : 613622; МГИ : 2446262; гомологен : 9712; GeneCards : FOXRED1; OMA :FOXRED1 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

55572

235169

Ансамбль

ENSG00000110074

ENSMUSG00000039048

UniProt

Q96CU9

Q3TQB2

РефСек (мРНК)

NM_017547

NM_001291448
NM_001291449
NM_172291
NM_001359815

RefSeq (белок)

NP_060017

NP_001278377
NP_001278378
NP_758495
NP_001346744

Местоположение (UCSC)Хр 11: 126.27 – 126.28 МбХр 9: 35.12 – 35.12 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

FAD-зависимый оксидоредуктазный домен-содержащий белок 1 (FOXRED1), также известный как H17 , или FP634, представляет собой фермент , который у людей кодируется геном FOXRED1 . [ 5] [6] FOXRED1 представляет собой оксидоредуктазу и комплекс I-специфический молекулярный шаперон, участвующий в сборке и стабилизации НАДН-дегидрогеназы (убихинон), также известной как комплекс I , которая расположена во внутренней мембране митохондрий и является крупнейшим из пяти комплексов цепи переноса электронов . [7] [8] [9] Мутации в FOXRED1 были связаны с синдромом Лея [10] [11] и митохондриальной энцефалопатией младенческого возраста . [8]

Структура

FOXRED1 расположен на плече q хромосомы 11 в позиции 14.2 и имеет 12 экзонов . [5] Ген FOXRED1 производит белок массой 53,8 кДа, состоящий из 486 аминокислот . [12] [13] Для этого гена были обнаружены альтернативно сплайсированные варианты транскриптов. [5]

FOXRED1 содержит домен связывания FAD с оксидоредуктазой и гомологичен белкам, связывающим FAD, диметилглициндегидрогеназе , саркозиндегидрогеназе , оксидазе L-пипеколиновой кислоты, пероксисомальной саркозиноксидазе и регуляторной субъединице пирвуватдегидрогеназы . Структурное сходство FOXRED1 с саркозиноксидазой (MSOX) предсказывает, что остатки тирозина Y410 и Y411 составляют место ковалентного присоединения FAD. Кроме того, фенильная группа на с. 359 считается критически важной для функции. [8] [10] Наконец, FOXRED1 является матрично-направленным белком, который, как полагают, импортируется посредством наличия потенциала митохондриальной мембраны, а не посредством расщепляемого целевого сигнала. [10] Однако другие предполагают, что он содержит последовательность из 23 аминокислот N-концевой митохондриальной локализации и что эта последовательность расщепляется при проникновении, образуя зрелый белок. [8]

Функция

Ген FOXRED1 кодирует фермент, локализованный в митохондриях и помогающий в сборке и стабилизации НАДН:убихинон оксидоредуктазы, крупного многосубъединичного фермента в митохондриальной дыхательной цепи . [5] [10] НАДН:убихинон оксидоредуктаза (комплекс I) участвует в нескольких физиологических процессах в клетке, включая транспорт метаболитов и синтез АТФ . Комплекс I катализирует перенос электронов от НАДН к убихинону (коферменту Q) на первом этапе митохондриальной дыхательной цепи, что приводит к перемещению протонов через внутреннюю митохондриальную мембрану . [14] Кодируемый белок FOXRED1 является оксидоредуктазой и молекулярным шапероном , специфичным для комплекса I. Он играет роль на средних и поздних стадиях промежуточной сборки комплекса I и важен для сборки, стабилизации и функционирования комплекса I. Предполагается, что FOXRED1 функционирует в комплексе с основной субъединицей NDUFS3, а также с вспомогательными субъединицами NDUFA5 , NDUFA10 , NDUFB10 и NDUFS5 . [10]

Клиническое значение

Мутации в FOXRED1 могут приводить к митохондриальным дефицитам и связанным с ними расстройствам. Нарушение митохондриальной дыхательной цепи может вызывать широкий спектр клинических проявлений от летального неонатального заболевания до нейродегенеративных расстройств у взрослых . Фенотипы включают макроцефалию с прогрессирующей лейкодистрофией , неспецифическую энцефалопатию , кардиомиопатию , миопатию , заболевание печени , синдром Лея , наследственную оптическую нейропатию Лебера и некоторые формы болезни Паркинсона . [9] Патогенные мутации FOXRED1 включают c.1054C>T; p.R352W, c.694C>T; p.Q232X и c.1289A>G; p.N430S. Симптомы, вызванные этими мутациями, включают лактатацидоз , гипертрофическую кардиомиопатию и атрофию зрительного нерва . Клинически эти варианты связаны с синдромом Лея [10] [11] и митохондриальной энцефалопатией младенческого возраста. [8] Выживание при мутациях FOXRED1, по-видимому, встречается чаще, чем при других дефицитах комплекса I, а сверхэкспрессия мутантных форм может привести к восстановлению активности комплекса I, что указывает на то, что активность FOXRED1 может быть в некоторой степени компенсирована. [10]

Взаимодействия

FOXRED1 коиммунопреципитирует с субъединицами комплекса I NDUFB10 , NDUFS5 , NDUFA10 , NDUFA8 , NDUFS3 и NDUFA5 и может быть связан с импортным механизмом Tom20, Tom22 и MPP, а также шаперонами mtHsp70, Hsp60 и Hsp10 . [10] В дополнение к кокомплексам и потенциальным ассоциациям, было подтверждено, что FOXRED1 имеет белок-белковые взаимодействия с EXOSC10 . [15]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000110074 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000039048 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ abcd "Ген Entrez: FOXRED1 FAD-зависимый оксидоредуктазный домен, содержащий 1".
  6. ^ Oh JJ, Grosshans DR, Wong SG, Slamon DJ (октябрь 1999 г.). «Идентификация дифференциально экспрессируемых генов, связанных с повышенной экспрессией HER-2/neu в клетках рака молочной железы человека». Nucleic Acids Research . 27 (20): 4008–17. doi :10.1093/nar/27.20.4008. PMC 148668. PMID  10497265 . 
  7. ^ Voet D, Voet JG, Pratt CW (2013). "18". Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Hoboken, NJ: Wiley. стр. 581–620. ISBN 9780470547847.
  8. ^ abcde Fassone E, Duncan AJ, Taanman JW, Pagnamenta AT, Sadowski MI, Holand T, Qasim W, Rutland P, Calvo SE, Mootha VK, Bitner-Glindzicz M, Rahman S (декабрь 2010 г.). "FOXRED1, кодирующий FAD-зависимый оксидоредуктазный комплекс I-специфический молекулярный шаперон, мутирует при инфантильной митохондриальной энцефалопатии". Human Molecular Genetics . 19 (24): 4837–47. doi :10.1093/hmg/ddq414. PMC 4560042 . PMID  20858599. 
  9. ^ ab "FOXRED1 - FAD-зависимый оксидоредуктазный домен-содержащий белок 1 - Homo sapiens (человек) - ген и белок FOXRED1". uniprot.org . Получено 27.07.2018 .
  10. ^ abcdefgh Formosa LE, Mimaki M, Frazier AE, McKenzie M, Stait TL, Thorburn DR, Stroud DA, Ryan MT (май 2015 г.). «Характеристика митохондриального FOXRED1 в сборке комплекса дыхательной цепи I». Human Molecular Genetics . 24 (10): 2952–65. doi : 10.1093/hmg/ddv058 . hdl : 10536/DRO/DU:30112237 . PMID  25678554.
  11. ^ ab Calvo SE, Tucker EJ, Compton AG, Kirby DM, Crawford G, Burtt NP, Rivas M, Guiducci C, Bruno DL, Goldberger OA, Redman MC, Wiltshire E, Wilson CJ, Altshuler D, Gabriel SB, Daly MJ, Thorburn DR, Mootha VK (октябрь 2010 г.). «Высокопроизводительное объединенное секвенирование выявляет мутации в NUBPL и FOXRED1 при дефиците человеческого комплекса I». Nature Genetics . 42 (10): 851–8. doi :10.1038/ng.659. PMC 2977978 . PMID  20818383. 
  12. ^ 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 (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии и медицины сердечного протеома с помощью специализированной базы знаний». Circulation Research . 113 (9): 1043–53. doi :10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID  23965338 . 
  13. ^ Яо, Дэниел. «База знаний атласа белков сердечной органеллы (COPaKB) —— Информация о белках». amino.heartproteome.org . Получено 27.07.2018 .[ постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ Ссылка, Genetics Home. "Ген NDUFAF1". Genetics Home Reference . Получено 27.07.2018 .
  15. ^ "Найдено 7 бинарных взаимодействий для поискового термина FOXRED1". База данных молекулярных взаимодействий IntAct . EMBL-EBI . Получено 25.08.2018 .

Дальнейшее чтение

  • Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (ноябрь 2000 г.). «Клонирование ДНК с использованием in vitro сайт-специфической рекомбинации». Genome Research . 10 (11): 1788–95. doi :10.1101/gr.143000. PMC  310948. PMID  11076863 .
  • Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (сентябрь 2000 г.). «Систематическая субклеточная локализация новых белков, идентифицированных с помощью крупномасштабного секвенирования кДНК». EMBO Reports . 1 (3): 287–92. doi :10.1093/embo-reports/kvd058. PMC  1083732. PMID  11256614 .
  • Lehner B, Sanderson CM (июль 2004 г.). «Структура взаимодействия белков для деградации мРНК человека». Genome Research . 14 (7): 1315–23. doi :10.1101/gr.2122004. PMC  442147. PMID  15231747 .
  • Виманн С., Арльт Д., Хубер В., Велленройтер Р., Шлегер С., Мерле А., Бектель С., Зауэрманн М., Корф У., Пепперкок Р., Зюльтманн Х., Пустка А. (октябрь 2004 г.). «От ORFeome к биологии: конвейер функциональной геномики». Геномные исследования . 14 (10Б): 2136–44. дои : 10.1101/гр.2576704. ПМК  528930 . ПМИД  15489336.
  • Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (январь 2006 г.). "База данных LIFEdb в 2006 г.". Nucleic Acids Research . 34 (выпуск базы данных): D415-8. doi :10.1093/nar/gkj139. PMC  1347501. PMID  16381901 .

В данной статье использован текст из Национальной медицинской библиотеки США , являющийся общественным достоянием .

Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=FOXRED1&oldid=1215978013"