Субъединица 7 субкомплекса NADH-дегидрогеназы [убихинон] 1 бета , также известная как комплекс I-B18 , представляет собой фермент , который у людей кодируется геном NDUFB7 . [ 5] [6] [7] Субъединица 7 субкомплекса NADH-дегидрогеназы (убихинон) 1 бета является вспомогательной субъединицей комплекса NADH-дегидрогеназы (убихинон) , расположенного во внутренней мембране митохондрий . Он также известен как комплекс I и является крупнейшим из пяти комплексов цепи переноса электронов . [8]
Ген
Ген NDUFB7 расположен на плече p хромосомы 19 в позиции 13.12 и имеет длину 6000 пар оснований. [9] [10]
Структура
Белок NDUFB7 весит 16,4 кДа и состоит из 137 аминокислот. [9] [10] NDUFB7 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. [8] Было показано , что NDUFB7 и NDUFB8 локализуются на межмембранной поверхности комплекса I. [11] 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. [7]
Функция
Белок, кодируемый этим геном, является вспомогательной субъединицей мультисубъединичной НАДН:убихинон оксидоредуктазы ( комплекс I ), которая не участвует напрямую в катализе. Комплекс I млекопитающих состоит из 45 различных субъединиц. Он располагается на внутренней мембране митохондрий . Этот белковый комплекс обладает активностью НАДН дегидрогеназы и оксидоредуктазы. Он переносит электроны от НАДН к дыхательной цепи . Непосредственным акцептором электронов для фермента считается убихинон . В этом локусе происходит альтернативный сплайсинг , и были идентифицированы два варианта транскрипта, кодирующие различные изоформы. [7] Первоначально НАДН связывается с Комплексом I и переносит два электрона на изоаллоксазиновое кольцо простетического плеча флавинмононуклеотида (ФМН) , образуя ФМНН 2 . Электроны переносятся через ряд кластеров железа и серы (Fe-S) в протезной руке и, наконец, к коферменту Q10 (CoQ), который восстанавливается до убихинола (CoQH 2 ). Поток электронов изменяет окислительно-восстановительное состояние белка, что приводит к конформационному изменению и сдвигу p K ионизированной боковой цепи, которая выкачивает четыре иона водорода из митохондриальной матрицы. [8]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000099795 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000033938 – 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 .
^ Emahazion T, Beskow A, Gyllensten U, Brookes AJ (ноябрь 1998 г.). «Интронное гибридное радиационное картирование 15 генов комплекса I человеческой цепи переноса электронов». Cytogenetics and Cell Genetics . 82 ( 1– 2): 115– 9. doi :10.1159/000015082. PMID 9763677. S2CID 46818955.
^ Triepels R, Smeitink J, Loeffen J, Smeets R, Trijbels F, van den Heuvel L (апрель 2000 г.). «Характеристика человеческого комплекса I NDUFB7 и 17,2-кДа кДНК и мутационный анализ 19 генов фракции HP у пациентов с дефицитом комплекса I». Генетика человека . 106 (4): 385–91 . doi :10.1007/s004390000278. PMID 10830904. S2CID 1036688.
^ 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.
^ ab 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 .
^ ab "NADH-дегидрогеназа [убихинон] 1 бета субкомплекс субъединица 7". База знаний атласа белков сердечной органеллы (COPaKB) .
↑ Шклярчик Р., Ваншерс Б.Ф., Набуурс С.Б., Ноус Дж., Нейтманс Л.Г., Хуйнен М.А. (март 2011 г.). «NDUFB7 и NDUFA8 расположены на межмембранной поверхности комплекса I». Письма ФЭБС . 585 (5): 737–43 . doi : 10.1016/j.febslet.2011.01.046 . PMID 21310150. S2CID 20557524.
Дальнейшее чтение
Smeitink J, van den Heuvel L (июнь 1999 г.). «Митохондриальный комплекс I человека в здоровье и болезни». American Journal of Human Genetics . 64 (6): 1505– 10. doi :10.1086 / 302432. PMC 1377894. PMID 10330338.
Hu RM, Han ZG, Song HD, Peng YD, Huang QH, Ren SX, Gu YJ, Huang CH, Li YB, Jiang CL, Fu G, Zhang QH, Gu BW, Dai M, Mao YF, Gao GF, Rong R, Ye M, Zhou J, Xu SH, Gu J, Shi JX, Jin WR, Zhang CK, Wu TM, Huang GY, Chen Z, Chen MD, Chen JL (август 2000 г.). «Профилирование экспрессии генов в оси гипоталамус-гипофиз-надпочечники человека и клонирование полноразмерной кДНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (17): 9543– 8. Bibcode : 2000PNAS...97.9543H. doi : 10.1073/pnas.160270997 . PMC 16901. PMID 10931946 .
Леффен Дж.Л., Трипельс Р.Х., ван ден Хеувел Л.П., Шуэльке М., Бускенс К.А., Смитс Р.Дж., Трийбелс Дж.М., Смейтинк Дж.А. (декабрь 1998 г.). «КДНК восьми ядерно-кодируемых субъединиц НАДН:убихиноноксидоредуктазы: завершена характеристика кДНК человеческого комплекса I». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 253 (2): 415–22 . doi :10.1006/bbrc.1998.9786. ПМИД 9878551.
Wong YC, Tsao SW, Kakefuda M, Bernal SD (январь 1990 г.). «Клонирование кДНК нового белка клеточной адгезии, экспрессируемого в клетках плоскоклеточной карциномы человека». Biochemical and Biophysical Research Communications . 166 (2): 984– 92. doi : 10.1016/0006-291X(90)90908-6 . PMID 2302251.