Фактор сборки комплекса НАДН:убихинон оксидоредуктазы 4 (NDUFAF4), также известный как гормонально-регулируемый пролиферативный ассоциированный белок 20 кДа (HRPAP20) или C6orf66, представляет собой белок , который у людей кодируется геном NDUFAF4 . [5] [6] NDUFAF4 представляет собой белок сборки митохондрий , участвующий в сборке 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] Мутации в этом гене связаны с дефицитом комплекса I и детской митохондриальной энцефаломиопатией . [5] [6] [8] Повышение уровня HRPAP20 также связано с раком молочной железы . [9]
Структура
NDUFAF4 расположен на плече q хромосомы 6 в позиции 16.1 и имеет 3 экзона . [5] Ген NDUFAF4 производит белок массой 23,7 кДа, состоящий из 203 аминокислот . [10] [11] HRPAP20 — это фосфопротеин , содержащий присоединение фосфатной группы и , потенциально, множественные последовательности распознавания киназы . Кроме того, он имеет последовательность связывания CaM, которая позволяет ему взаимодействовать с кальмодулином (CaM), который сам по себе участвует в многочисленных клеточных процессах. [9]
Функция
NADH:убихиноноксидоредуктаза (комплекс I) катализирует перенос электронов от NADH к убихинону (кофермент Q) на первом этапе митохондриальной дыхательной цепи , что приводит к транслокации протонов через внутреннюю митохондриальную мембрану . NDUFAF4 кодирует фактор сборки комплекса I , который важен для правильной сборки и функционирования комплекса I. [5] NDUFAF4 колокализуется , ко-мигрирует в несколько промежуточных продуктов сборки и является созависимым с NDUFAF3 от ранних до поздних стадий сборки комплекса I. В дополнение к их тесному взаимодействию друг с другом, NDUFAF4 и NDUFAF3 взаимодействуют с NDUFS2 , NDUFS3 , NDUFS8 и NDUFA5 в механизме ранней сборки, зависящем от трансляции . [12] Также было показано, что NDUFAF4 играет роль в регуляции роста и апоптоза посредством механизма, опосредованного CaM, включающего секрецию MMP-9 . [9]
Клиническое значение
Мутации в NDUFAF4 (HRPAP20) связаны с дефицитом митохондриального комплекса I, [5] детской митохондриальной энцефаломиопатией . [8] Кроме того, исследования, анализирующие влияние HRPAP20 на раковые клетки человека, предполагают, что он играет роль в метастазах опухолей , злокачественном прогрессировании и раке молочной железы . [9]
Было обнаружено, что HRPAP20 значительно повышен в опухолях молочной железы у пациентов по сравнению с нормальной тканью. Дальнейший анализ с использованием линий опухолевых клеток с конститутивно экспрессированным HRPAP20 предполагает, что он увеличивает инвазивность, пролиферацию и апоптотическую супрессию клеток рака молочной железы. Это часто указывает на метастазы опухоли и злокачественную прогрессию. [9]
Взаимодействия
Было показано, что NDUFAF4 (HRPAP20) тесно взаимодействует с NDUFAF3, а также с NDUFS2 , NDUFS3 , NDUFS8 и NDUFA5 во внутренней мембране митохондрий. [12] HRPAP20 также взаимодействует с кальмодулином (CaM) в механизме, который приводит к увеличению секреции MMP-9 , связанной с повышенной инвазивностью в клетках рака молочной железы. [9] Помимо кокомплексов, NDUFAF4 имеет белок-белковые взаимодействия с WDR26 . [14]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000123545 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000028261 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Дональд Воэт; Джудит Г. Воэт; Шарлотта В. Пратт (2013). «18». Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. стр. 581–620 . ISBN.9780470547847.
^ abcd Saada A, Edvardson S, Rapoport M, Shaag A, Amry K, Miller C, Lorberboum-Galski H, Elpeleg O (январь 2008 г.). "C6ORF66 — фактор сборки митохондриального комплекса I". American Journal of Human Genetics . 82 (1): 32– 8. doi :10.1016/j.ajhg.2007.08.003. PMC 2253982 . PMID 18179882.
^ abcdef Karp CM, Shukla MN, Buckley DJ, Buckley AR (март 2007 г.). «HRPAP20: новый белок, связывающий кальмодулин, который увеличивает инвазию клеток рака груди». Oncogene . 26 (12): 1780– 8. doi : 10.1038/sj.onc.1209980 . PMID 17001319.
^ 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 .
^ Яо, Дэниел. «База знаний атласа белков сердечной органеллы (COPaKB) —— Информация о белках». amino.heartproteome.org . Получено 26.07.2018 .
^ ab Саада А., Фогель Р.О., Хофс С.Дж., ван ден Бранд М.А., Весселс Х.Дж., Виллемс П.Х., Венселаар Х., Шааг А., Баргути Ф., Рейш О., Шохат М., Хюйнен М.А., Смейтинк Дж.А., ван ден Хеувел Л.П., Нейтманс Л.Г. (июнь 2009 г.). «Мутации в NDUFAF3 (C3ORF60), кодирующем белок сборки комплекса I, взаимодействующий с NDUFAF4 (C6ORF66), вызывают фатальные неонатальные митохондриальные заболевания». Американский журнал генетики человека . 84 (6): 718–27 . doi :10.1016/j.ajhg.2009.04.020. ПМК 2694978 . ПМИД 19463981.
^ "UniProt: универсальная база знаний о белках". Nucleic Acids Research . 45 (D1): D158 – D169 . Январь 2017. doi : 10.1093/nar/gkw1099. PMC 5210571. PMID 27899622.
Karp CM, Shukla MN, Buckley DJ, Buckley AR (март 2007 г.). «HRPAP20: новый белок, связывающий кальмодулин, который увеличивает инвазию клеток рака груди». Oncogene . 26 (12): 1780– 8. doi : 10.1038/sj.onc.1209980 . PMID 17001319.
Tozlu-Kara S, Roux V, Andrieu C, Vendrell J, Vacher S, Lazar V, Spyratos F, Tubiana-Hulin M, Cohen P, Dessen P, Lidereau R, Bièche I (октябрь 2007 г.). «Олигонуклеотидный микроматричный анализ постменопаузальных карцином молочной железы с положительным рецептором эстрогена альфа: идентификация HRPAP20 и TIMELESS как выдающихся маркеров-кандидатов для прогнозирования ответа на тамоксифен». Журнал молекулярной эндокринологии . 39 (4): 305–18 . doi : 10.1677/JME-07-0001 . PMID 17909269.
Zimmermann FA, Mayr JA, Neureiter D, Feichtinger R, Alinger B, Jones ND, Eder W, Sperl W, Kofler B (май 2009). «Отсутствие комплекса I связано с онкоцитарными опухолями щитовидной железы». British Journal of Cancer . 100 (9): 1434– 7. doi :10.1038/sj.bjc.6605028. PMC 2694433. PMID 19352385 .