Субъединица С комплекса сукцинатдегидрогеназы

Белок, обнаруженный в организме человека
SDHC
Идентификаторы
ПсевдонимыSDHC , CYB560, CYBL, PGL3, QPS1, SDH3, субъединица C комплекса сукцинатдегидрогеназы
Внешние идентификаторыОМИМ : 602413; МГИ : 1913302; Гомологен : 2256; GeneCards : SDHC; OMA :SDHC — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

6391

66052

Ансамбль

ENSG00000143252

ENSMUSG00000058076

UniProt

Q99643

Q9CZB0

РефСек (мРНК)

NM_001035511
NM_001035512
NM_001035513
NM_001278172
NM_003001

NM_025321

RefSeq (белок)

NP_001030588
NP_001030589
NP_001030590
NP_001265101
NP_002992

NP_079597

Местоположение (UCSC)Хр 1: 161.31 – 161.36 МбХр 1: 170,95 – 170,98 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Субъединица комплекса сукцинатдегидрогеназы C , также известная как субъединица цитохрома b560 сукцинатдегидрогеназы, митохондриальная , представляет собой белок , который у людей кодируется геном SDHC . [5] Этот ген кодирует одну из четырех ядерно-кодируемых субъединиц, которые включают сукцинатдегидрогеназу , также известную как митохондриальный комплекс II, ключевой ферментный комплекс цикла трикарбоновых кислот и аэробных дыхательных цепей митохондрий. Кодируемый белок является одним из двух интегральных мембранных белков , которые прикрепляют другие субъединицы комплекса, которые образуют каталитическое ядро, к внутренней митохондриальной мембране . Существует несколько родственных псевдогенов для этого гена на разных хромосомах. Мутации в этом гене были связаны с феохромоцитомами и параганглиомами . Были описаны альтернативно сплайсированные варианты транскриптов. [6]

Структура

Ген, кодирующий белок SDHC, является ядерным, хотя белок расположен во внутренней мембране митохондрий . У людей ген расположен на первой хромосоме в q21. Ген разделен на шесть экзонов . Ген SDHC производит белок массой 18,6 кДа, состоящий из 169 аминокислот. [7] [8]

Белок SDHC является одной из двух трансмембранных субъединиц четырехсубъединичного белкового комплекса сукцинатдегидрогеназы (Комплекс II), который находится во внутренней митохондриальной мембране. Другая трансмембранная субъединица — SDHD . Димер SDHC/SDHD соединен с субъединицей транспорта электронов SDHB, которая, в свою очередь, соединена с субъединицей SDHA . [9]

Функция

Белок SDHC является одной из четырех ядерно-кодируемых субъединиц, которые включают сукцинатдегидрогеназу , также известную как Комплекс II цепи переноса электронов , ключевой ферментный комплекс цикла лимонной кислоты и аэробных дыхательных цепей митохондрий. Кодируемый белок является одним из двух интегральных мембранных белков, которые прикрепляют другие субъединицы комплекса, которые образуют каталитическое ядро, к внутренней митохондриальной мембране. [6]

SDHC образует часть димера трансмембранного белка с SDHD , который прикрепляет Комплекс II к внутренней митохондриальной мембране. Димер SDHC/SDHD обеспечивает сайты связывания для убихинона и воды во время электронного транспорта в Комплексе II . Первоначально SDHA окисляет сукцинат посредством депротонирования в сайте связывания FAD , образуя FADH 2 и оставляя фумарат , слабо связанный с активным сайтом, свободным для выхода из белка. Электроны, полученные из сукцината, туннелируют вдоль реле [Fe-S] в субъединице SDHB , пока не достигнут кластера железа и серы [3Fe-4S] . Затем электроны переносятся на ожидающую молекулу убихинона в активном сайте пула Q в димере SDHC/SDHD. Карбонильный кислород O1 убихинона ориентируется в активном сайте (изображение 4) посредством водородных связей с Tyr83 SDHD. Присутствие электронов в кластере железа и серы [3Fe-4S] вызывает перемещение убихинона во вторую ориентацию. Это облегчает второе взаимодействие водородной связи между карбонильной группой O4 убихинона и Ser27 SDHC. После первого этапа восстановления одного электрона образуется радикальная разновидность семихинона . Второй электрон поступает из кластера [3Fe-4S], обеспечивая полное восстановление убихинона до убихинола . [10]

Клиническое значение

Мутации в этом гене были связаны с параганглиомами . [6] [11] Было обнаружено, что более 30 мутаций в гене SDHC увеличивают риск наследственной параганглиомы-феохромоцитомы типа 3. Люди с этим заболеванием имеют параганглиомы, феохромоцитомы или и то, и другое. Унаследованная мутация гена SDHC предрасполагает человека к этому заболеванию, и для возникновения наследственной параганглиомы-феохромоцитомы типа 3 необходима соматическая мутация , которая удаляет нормальную копию гена SDHC. Большинство наследственных мутаций гена SDHC изменяют отдельные аминокислоты в последовательности белка SDHC или приводят к укорочению белка. В результате активность фермента SDH незначительна или отсутствует. Поскольку мутировавший фермент SDH не может преобразовывать сукцинат в фумарат , сукцинат накапливается в клетке. Избыток сукцината аномально стабилизирует факторы, индуцируемые гипоксией (HIF), которые также накапливаются в клетках. Избыток HIF стимулирует деление клеток и запускает производство кровеносных сосудов, когда они не нужны. Быстрое и неконтролируемое деление клеток, наряду с образованием новых кровеносных сосудов, может привести к развитию опухолей у людей с наследственной параганглиомой-феохромоцитомой. [12]

Интерактивная карта маршрутов

Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы перейти к соответствующим статьям. [§ 1]

  1. ^ Интерактивную карту путей можно редактировать на WikiPathways: «TCACycle_WP78».

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000143252 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000058076 – 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. ^ Hirawake H, Taniwaki M, Tamura A, Kojima S, Kita K (1997). "Цитохром b в человеческом комплексе II (сукцинат-убихинон оксидоредуктаза): клонирование кДНК компонентов в митохондриях печени и хромосомное назначение генов для большой (SDHC) и малой (SDHD) субъединиц в 1q21 и 11q23". Цитогенетика и клеточная генетика . 79 (1–2): 132–8. doi :10.1159/000134700. PMID  9533030.
  6. ^ abc "Ген Энтреза: комплекс сукцинатдегидрогеназы".
  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 . 
  8. ^ "SDHC - Субъединица цитохрома b560 сукцинатдегидрогеназы, митохондриальная". Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB) . Архивировано из оригинала 19 июля 2018 г. . Получено 18 июля 2018 г. .
  9. ^ Sun F, Huo X, Zhai Y, Wang A, Xu J, Su D, Bartlam M, Rao Z (июль 2005 г.). «Кристаллическая структура комплекса белков митохондриальной дыхательной мембраны II». Cell . 121 (7): 1043–57. doi : 10.1016/j.cell.2005.05.025 . PMID  15989954. S2CID  16697879.
  10. ^ Horsefield R, Yankovskaya V, Sexton G, Whittingham W, Shiomi K, Omura S, Byrne B, Cecchini G, Iwata S (март 2006 г.). «Структурный и вычислительный анализ участка связывания хинона комплекса II (сукцинат-убихинон оксидоредуктаза): механизм переноса электронов и протонной проводимости во время восстановления убихинона». Журнал биологической химии . 281 (11): 7309–16. doi : 10.1074/jbc.m508173200 . PMID  16407191.
  11. ^ Ниманн С., Мюллер У., Энгельхардт Д., Лозе П. (июль 2003 г.). «Аутосомно-доминантная злокачественная и продуцирующая катехоламины параганглиома, вызванная мутацией донорного участка сплайсинга в SDHC». Генетика человека . 113 (1): 92–4. doi :10.1007/s00439-003-0938-0. PMID  12658451. S2CID  32412131.
  12. ^ "SDHC". Genetics Home Reference . Национальная медицинская библиотека США . Получено 26 марта 2015 г.

Дальнейшее чтение

  • Bayley JP, Weiss MM, Grimbergen A, van Brussel BT, Hes FJ, Jansen JC, Verhoef S, Devilee P, Corssmit EP, Vriends AH (сентябрь 2009 г.). «Молекулярная характеристика новых делеций зародышевой линии, влияющих на SDHD и SDHC у пациентов с феохромоцитомой и параганглиомой». Эндокринный рак . 16 (3): 929–37. doi : 10.1677/ERC-09-0084 . PMID  19546167.
  • Пасини Б, МакВинни С.Р., Бей Т., Матяхина Л., Стергиопулос С., Мухов М., Бойкос С.А., Феррандо Б., Пакак К., Асси Дж., Боден Э., Чомпрет А., Эллисон Дж.В., Бриер Дж.Дж., Растин П., Хименес-Рокепло А.П., Энг С., Карни Дж.А., Стратакис К.А. (январь 2008 г.). «Клиническая и молекулярная генетика пациентов с синдромом Карни-Стратакиса и зародышевыми мутациями генов, кодирующих субъединицы сукцинатдегидрогеназы SDHB, SDHC и SDHD». Европейский журнал генетики человека . 16 (1): 79–88. дои : 10.1038/sj.ejhg.5201904 . ПМИД  17667967.
  • Gaal J, Burnichon N, Korpershoek E, Roncelin I, Bertherat J, Plouin PF, de Krijger RR, Gimenez-Roqueplo AP, Dinjens WN (март 2010 г.). «Мутации изоцитратдегидрогеназы редки при феохромоцитомах и параганглиомах». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 95 (3): 1274–8. doi : 10.1210/jc.2009-2170 . PMID  19915015.
  • Milosevic D, Lundquist P, Cradic K, Vidal-Folch N, Huynh T, Pacak K, Grebe SK (май 2010 г.). «Разработка и валидация комплексного анализа обнаружения мутаций и делеций для SDHB, SDHC и SDHD». Клиническая биохимия . 43 (7–8): 700–4. doi :10.1016/j.clinbiochem.2010.01.016. PMC  3419008. PMID  20153743 .
  • Bonache S, Martínez J, Fernández M, Bassas L, Larriba S (июнь 2007 г.). «Полиморфизмы отдельных нуклеотидов в субъединицах сукцинатдегидрогеназы и генах цитратсинтазы: результаты ассоциации для нарушенного сперматогенеза». International Journal of Andrology . 30 (3): 144–52. doi : 10.1111/j.1365-2605.2006.00730.x . PMID  17298551.
  • Каскон А, Лопес-Хименес Е, Ланда И, Лескела С, Леандро-Гарсия Л.Дж., Малишевска А, Летон Р., де ла Вега Л., Гарсиа-Барсина М.Х., Санабриа К., Альварес-Эскола С., Родригес-Антона С., Робледо М. (сентябрь 2009 г.). «Рационализация генетического тестирования у пациентов с явно спорадической феохромоцитомой / параганглиомой». Гормональные и метаболические исследования . 41 (9): 672–5. дои : 10.1055/s-0029-1202814. PMID  19343621. S2CID  24979281.
  • Goto Y, Ando T, Naito M, Goto H, Hamajima N (2006). «Нет связи между полиморфизмом гена SDHC и раком желудка». Asian Pacific Journal of Cancer Prevention . 7 (4): 525–8. PMID  17250422.
  • Каскон А, Пита Г, Бурничон Н, Ланда И, Лопес-Хименес Е, Монтеро-Конде С, Лескела С, Леандро-Гарсия Л.Х., Летон Р., Родригес-Антона С, Диас ХА, Лопес-Видриеро Е, Гонсалес-Нейра А , Веласко А., Матиас-Гю Х, Хименес-Рокепло А.П., Робледо М. (май 2009 г.). «Генетика феохромоцитомы и параганглиомы у испанских пациентов». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 94 (5): 1701–5. дои : 10.1210/jc.2008-2756 . ПМИД  19258401.
  • Boedeker CC, Neumann HP, Maier W, Bausch B, Schipper J, Ridder GJ (июль 2007 г.). «Злокачественные параганглиомы головы и шеи у носителей мутации SDHB». Отоларингология–Хирургия головы и шеи . 137 (1): 126–9. doi :10.1016/j.otohns.2007.01.015. PMID  17599579. S2CID  13650583.
  • Gill AJ, Benn DE, Chou A, Clarkson A, Muljono A, Meyer-Rochow GY, Richardson AL, Sidhu SB, Robinson BG, Clifton-Bligh RJ (июнь 2010 г.). «Иммуногистохимия для генетического тестирования SDHB, SDHC и SDHD при синдромах параганглиомы-феохромоцитомы с помощью триажа SDHB». Human Pathology . 41 (6): 805–14. doi :10.1016/j.humpath.2009.12.005. PMID  20236688.
  • Ricketts C, Woodward ER, Killick P, Morris MR, Astuti D, Latif F, Maher ER (сентябрь 2008 г.). «Germline SDHB мутации и семейная почечноклеточная карцинома». Журнал Национального института рака . 100 (17): 1260–2. doi : 10.1093/jnci/djn254 . PMID  18728283.
  • McWhinney SR, Pasini B, Stratakis CA (сентябрь 2007 г.). «Семейные желудочно-кишечные стромальные опухоли и мутации зародышевой линии». The New England Journal of Medicine . 357 (10): 1054–6. doi : 10.1056/NEJMc071191 . PMID  17804857. S2CID  35007543.
  • Eng C, Kiuru M, Fernandez MJ, Aaltonen LA (март 2003 г.). «Роль митохондриальных ферментов в наследственной неоплазии и не только». Nature Reviews. Cancer . 3 (3): 193–202. doi :10.1038/nrc1013. PMID  12612654. S2CID  20549458.
  • Hermsen MA, Sevilla MA, Llorente JL, Weiss MM, Grimbergen A, Allonca E, Garcia-Inclán C, Balbín M, Suárez C (январь 2010 г.). «Значимость скрининга мутаций зародышевой линии при семейной и спорадической параганглиоме головы и шеи для ранней диагностики и клинического ведения». Cellular Oncology . 32 (4): 275–83. doi :10.3233/CLO-2009-0498. PMC  4619289 . PMID  20208144.
  • Бриер Ж.Дж., Фавье Ж., Эль Гузи В., Джуади Ф., Бенит П., Хименес А.П., Растин П. (октябрь 2005 г.). «Дефицит сукцинатдегидрогеназы у человека». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 62 (19–20): 2317–24. дои : 10.1007/s00018-005-5237-6. ПМЦ  11139140 . PMID  16143825. S2CID  23793565.
  • Маннелли М, Кастеллано М, Скьяви Ф, Филетти С, Джакке М, Мори Л, Пиньятаро В, Бернини Г, Джаче В, Бакка А, Бьонди Б, Корона Г, Ди Трапани Г, Гроссрубачер Е, Реймондо Дж, Арнальди Дж, Джаккетти Дж., Вельо Ф., Лоли П., Колао А., Амбросио М.Р., Терзоло М., Летиция С., Эрколино Т., Опочер Г. (май 2009 г.). «Клинически управляемый генетический скрининг у большой группы итальянских пациентов с феохромоцитомами и/или функциональными или нефункциональными параганглиомами» (PDF) . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 94 (5): 1541–7. doi : 10.1210/jc.2008-2419 . PMID  19223516.
  • Richalet JP, Gimenez-Roqueplo AP, Peyrard S, Vénisse A, Marelle L, Burnichon N, Bouzamondo A, Jeunemaitre X, Azizi M, Elghozi JL (декабрь 2009 г.). «Роль генов сукцинатдегидрогеназы в низкой хемочувствительности к гипоксии?». Clinical Autonomic Research . 19 (6): 335–42. doi :10.1007/s10286-009-0028-z. PMID  19768395. S2CID  2265162.
  • Pigny P, Cardot-Bauters C, Do Cao C, Vantyghem MC, Carnaille B, Pattou F, Caron P, Wemeau JL, Porchet N (февраль 2009 г.). «Следует ли проводить генетическое тестирование у каждого пациента со спорадической феохромоцитомой при поступлении?». European Journal of Endocrinology . 160 (2): 227–31. doi :10.1530/EJE-08-0574. PMID  19029228. S2CID  31746044.
  • Корпершук Э., Ван Недервин Ф.Х., Данненберг Х., Петри Б.Дж., Комминот П., Перрен А., Лендерс Дж.В., Верхофстад А.А., Де Хердер В.В., Де Крийгер Р.Р., Диньенс В.Н. (август 2006 г.). «Генетический анализ явно спорадических феохромоцитом: опыт Роттердама». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 1073 (1): 138–48. Бибкод : 2006NYASA1073..138K. дои : 10.1196/анналы.1353.014. PMID  17102080. S2CID  8418586.
  • Wang L, McDonnell SK, Hebbring SJ, Cunningham JM, St Sauver J, Cerhan JR, Isaya G, Schaid DJ, Thibodeau SN (декабрь 2008 г.). «Полиморфизмы митохондриальных генов и риск рака простаты». Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention . 17 (12): 3558–66. doi :10.1158/ 1055-9965.EPI -08-0434. PMC  2750891. PMID  19064571.
  • GeneReviews/NCBI/NIH/UW запись о наследственных синдромах параганглиомы-феохромоцитомы

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

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Succinate_dehydrogenase_complex_subunit_C&oldid=1227026471"