Субкомплекс NADH-дегидрогеназы (убихинон) 1 бета, 3, 12 кДа — это белок , который у людей кодируется геном NDUFB3 . Субкомплекс NADH-дегидрогеназы (убихинон) 1 бета, 3, 12 кДа — это вспомогательная субъединица комплекса NADH-дегидрогеназы (убихинон) , расположенного во внутренней мембране митохондрий . Он также известен как Комплекс I и является крупнейшим из пяти комплексов цепи переноса электронов . [5] Мутации в этом гене способствуют дефициту митохондриального комплекса I. [6]
Структура
Ген NDUFB3, расположенный на плече q хромосомы 2 в позиции 31.3, имеет длину 14 012 пар оснований. Белок NDUFB3 весит 11,4 кДа и состоит из 98 аминокислот. [7] [8] NDUFB3 является субъединицей фермента NADH-дегидрогеназы (убихинон) , самого большого из дыхательных комплексов. Структура имеет L-образную форму с длинным гидрофобным трансмембранным доменом и гидрофильным доменом для периферического плеча, который включает все известные окислительно-восстановительные центры и сайт связывания NADH. [5] NDUFB3 является одной из примерно 31 гидрофобных субъединиц, которые образуют трансмембранную область Комплекса I. Этот белок локализуется на внутренней мембране митохондрии как однопроходный мембранный белок. Было отмечено, что N-концевой гидрофобный домен имеет потенциал для сворачивания в альфа-спираль, охватывающую внутреннюю митохондриальную мембрану , с C-концевым гидрофильным доменом, взаимодействующим с глобулярными субъединицами Комплекса I. Высококонсервативная двухдоменная структура предполагает, что эта особенность имеет решающее значение для функции белка и что гидрофобный домен действует как якорь для комплекса НАДН-дегидрогеназы (убихинон) на внутренней митохондриальной мембране. [6]
Функция
Ген человека NDUFB3 кодирует субъединицу комплекса I дыхательной цепи , которая переносит электроны от NADH к убихинону . [6] Однако NDUFB3 является вспомогательной субъединицей комплекса, которая, как полагают, не участвует в катализе. [9] Первоначально NADH связывается с комплексом I и переносит два электрона на изоаллоксазиновое кольцо простетического плеча флавинмононуклеотида (FMN) , образуя FMNH 2 . Электроны переносятся через ряд кластеров железа и серы (Fe-S) в простетическом плече и, наконец, на кофермент Q10 (CoQ), который восстанавливается до убихинола (CoQH 2 ). Поток электронов изменяет окислительно-восстановительное состояние белка, что приводит к конформационному изменению и сдвигу p K ионизируемой боковой цепи, которая выкачивает четыре иона водорода из митохондриальной матрицы. [5]
Клиническое значение
Мутации в гене NDUFB3 связаны с патогенностью заболевания окислительного фосфорилирования человека, характеризующегося биохимическим дефектом в дыхательной цепи. [10]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000119013 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000026032 – 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 .
^ abc Voet D , Voet JG , Pratt CW (2013). "Глава 18". Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Hoboken, NJ: Wiley. стр. 581– 620. ISBN978-0-470-54784-7.
^ 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 .
^ "NADH-дегидрогеназа [убихинон] 1 бета субкомплекс субъединица 3". База знаний по атласу белков сердечной органеллы (COPaKB) .
^ "NDUFB3 - NADH дегидрогеназа [убихинон] 1 бета субкомплекс субъединица 3". UniProt: хаб для информации о белках . Консорциум UniProt . Получено 2 апреля 2015 г.
^ Calvo SE, Compton AG, Hershman SG, Lim SC, Lieber DS, Tucker EJ, Laskowski A, Garone C, Liu S, Jaffe DB, Christodoulou J, Fletcher JM, Bruno DL, Goldblatt J, Dimauro S, Thorburn DR, Mootha VK (январь 2012 г.). "Молекулярная диагностика детских митохондриальных заболеваний с помощью целевого секвенирования следующего поколения". Science Translational Medicine . 4 (118): 118ra10. doi :10.1126/scitranslmed.3003310. PMC 3523805. PMID 22277967 .
Внешние ссылки
Масс-спектрометрическая характеристика NDUFB3 в COPaKB