SUCLG2
| SUCLG2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | SUCLG2 , GBETA, GDP-образующая бета-субъединица сукцинат-КоА-лигазы, G-SCS, GTPSCS, GDP-образующая бета-субъединица сукцинат-КоА-лигазы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 603922; МГИ : 1306824; гомологен : 2854; GeneCards : SUCLG2; OMA :SUCLG2 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Субъединица бета сукцинил-КоА-лигазы [ГДФ-образующая], митохондриальная, представляет собой фермент , который у человека кодируется геном SUCLG2 на хромосоме 3. [5]
Этот ген кодирует GTP -специфическую бета-субъединицу сукцинил-КоА-синтетазы . Сукцинил-КоА-синтетаза катализирует обратимую реакцию, включающую образование сукцинил-КоА и сукцината . Альтернативный сплайсинг приводит к множественным вариантам транскриптов. Псевдогены этого гена обнаружены на хромосомах 5 и 12. [предоставлено RefSeq, апрель 2010 г.] [5]
Структура
SCS, также известный как сукцинил-КоА-лигаза (SUCL), представляет собой гетеродимер, состоящий из каталитической α-субъединицы, кодируемой геном SUCLG1 , и β-субъединицы, кодируемой либо геном SUCLA2 , либо геном SUCLG2 , который определяет специфичность фермента для АДФ или ГДФ. SUCLG2 представляет собой вариант SCS, содержащий β-субъединицу, кодируемую SUCLG2 . [6] [7] [8] Выравнивание аминокислотных последовательностей двух типов β-субъединиц показывает гомологию примерно на 50% идентичности, при этом определенные области сохраняются на протяжении последовательностей. [9]
SUCLG2 расположен на хромосоме 3 и содержит 14 экзонов . [5]
Функция
Как субъединица SCS, SUCLG2 является ферментом митохондриального матрикса, который катализирует обратимое превращение сукцинил-КоА в сукцинат и ацетоацетил-КоА , сопровождающееся фосфорилированием GDP в GTP на уровне субстрата , как этап цикла трикарбоновых кислот (TCA). [6] [7] [8] [10] Образующийся GTP затем потребляется в анаболических путях. [7] [9] Однако, поскольку GTP не транспортируется через внутреннюю митохондриальную мембрану у млекопитающих и других высших организмов, он должен быть повторно использован в матриксе. [8] Кроме того, SUCLG2 может функционировать в генерации АТФ в отсутствие SUCLA2, образуя комплекс с митохондриальной нуклеотиддифосфаткиназой , nm23-H4, и таким образом компенсировать дефицит SUCLA2. [6] [8] Обратная реакция генерирует сукцинил-КоА из сукцината для питания кетоновых тел и синтеза гема . [6] [8]
В то время как SCS экспрессируется повсеместно, SUCLG2 преимущественно экспрессируется в тканях, участвующих в биосинтезе, включая печень и почки . [8] [9] [11] SUCLG2 также был обнаружен в микрососудах мозга , что, вероятно, поддерживает его рост. [ 7] Примечательно, что как SUCLA2, так и SUCLG2 отсутствуют в астроцитах , микроглии и олигодендроцитах мозга ; таким образом, для того чтобы получить сукцинат для продолжения цикла TCA, эти клетки могут вместо этого синтезировать сукцинат через метаболизм ГАМК α-кетоглутарата или метаболизм кетоновых тел сукцинил-КоА. [7] [8]
Клиническое значение
Хотя синдром истощения митохондриальной ДНК (мтДНК) в значительной степени приписывается дефициту SUCLA2, SUCLG2 может играть более важную роль в поддержании мтДНК, поскольку он функционирует для компенсации дефицита SUCLA2, а его отсутствие приводит к снижению мтДНК и OXPHOS -зависимого роста. [6] Более того, не было зарегистрировано ни одного мутации в гене SUCLG2 , что указывает на то, что такие мутации являются летальными и отбраковываются. [8]
SUCLG2 также может играть роль в очистке спинномозговой жидкости от бета-амилоида 1–42 (Aβ1–42) при болезни Альцгеймера (БА) и, таким образом, снижать гибель нейронов. [10]
Смотрите также
Ссылки
- ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000172340 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000061838 – 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 "Ген Entrez: сукцинат-КоА-лигаза SUCLA2, GDP-образующая, бета-субъединица".
- ^ abcde Миллер С., Ван Л., Остергаард Э., Дэн П., Саада А. (май 2011 г.). «Взаимодействие между SUCLA2, SUCLG2 и истощением митохондриальной ДНК» (PDF) . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярные основы болезней . 1812 (5): 625–9 . doi :10.1016/j.bbadis.2011.01.013. ПМИД 21295139.
- ^ abcde Dobolyi A, Bagó AG, Gál A, Molnár MJ, Palkovits M, Adam-Vizi V, Chinopoulos C (апрель 2015 г.). «Локализация субъединиц SUCLA2 и SUCLG2 сукцинил-КоА-лигазы в коре головного мозга предполагает отсутствие фосфорилирования на уровне матричного субстрата в глиальных клетках человеческого мозга» (PDF) . Journal of Bioenergetics and Biomembranes . 47 ( 1– 2): 33– 41. doi :10.1007/s10863-014-9586-4. PMID 25370487. S2CID 41101828.
- ^ abcdefgh Добойи А, Остергаард Э, Баго А.Г., Доци Т, Палковиц М, Гал А, Молнар МЮ, Адам-Визи В, Чинопулос С (январь 2015 г.). «Эксклюзивная нейрональная экспрессия SUCLA2 в мозге человека» (PDF) . Структура и функции мозга . 220 (1): 135–51 . doi :10.1007/s00429-013-0643-2. PMID 24085565. S2CID 105582.
- ^ abc Johnson JD, Mehus JG, Tews K, Milavetz BI, Lambeth DO (октябрь 1998 г.). «Генетические доказательства экспрессии АТФ- и ГТФ-специфических сукцинил-КоА-синтетаз у многоклеточных эукариот». Журнал биологической химии . 273 (42): 27580– 6. doi : 10.1074/jbc.273.42.27580 . PMID 9765291.
- ^ аб Рамирес А, ван дер Флиер В.М., Херольд С., Рамонет Д., Хейльманн С., Левчук П., Попп Дж., Лакур А., Дрихель Д., Лоуверсхаймер Э., Куммер М.П., Кручага С., Хоффманн П., Теуниссен С., Хольстеге Х., Корнхубер Дж., Питерс О., Надж А.С., Чураки В., Белленгес К., Герриш А., Хын Р., Фрелих Л., Хюлль М., Бушеми Л., Хермс С., Кёльш Х., Шелтенс П., Бретелер М.М., Рютер Э., Вильтфанг Дж., Гоат А., Йессен Ф., Майер В., Хенека М.Т., Беккер Т., Нётен М.М. (декабрь 2014 г.). «SUCLG2 идентифицирован как детерминант уровней Aβ1-42 в спинномозговой жидкости и как ослабитель когнитивного снижения при болезни Альцгеймера». Молекулярная генетика человека . 23 (24): 6644– 58. doi : 10.1093/hmg/ddu372 . PMC 4240204. PMID 25027320 .
- ^ Матилайнен С, Исоханни П, Евро Л, Лённквист Т, Пихко Х, Кивеля Т, Кнуутила С, Суомалайнен А (март 2015 г.). «Митохондриальная энцефаломиопатия и ретинобластома, объясненные сложной гетерозиготностью точечной мутации SUCLA2 и делецией 13q14». Европейский журнал генетики человека . 23 (3): 325–30 . doi :10.1038/ejhg.2014.128. ПМЦ 4326715 . ПМИД 24986829.
