АТФ-зависимая металлопротеаза YME1L1 — это фермент , который у людей кодируется геном YME1L1 . [5] YME1L1 принадлежит к семейству АТФаз AAA и в основном функционирует в поддержании митохондриальной морфологии. Мутации в этом гене могут вызвать инфантильную митохондриопатию . [6]
Структура
Ген
Ген YME1L1 расположен на хромосоме 10p 14, состоящей из 20 экзонов . Для этого гена были обнаружены два варианта транскрипта, кодирующие различные изоформы .
Белок
YME1L1 состоит из 716 аминокислот и очень похож на все митохондриальные протеазы AAA и, в частности, на дрожжевой Yme1p. Три различных домена идентифицированы с помощью анализа последовательности, включая консенсусную последовательность AAA между аминокислотами 317 и 502, мотив связывания АТФ/ГТФ и мотив HEXXH, типичный для домена связывания, зависящего от цинка . [7]
Функция
YME1L1 встроен во внутреннюю митохондриальную мембрану и более распространен в тканях с высоким содержанием митохондрий, таких как сердце взрослого человека, скелетные мышцы и РНК поджелудочной железы . [7] [6] YME1L1 является членом семейства AAA АТФаз и играет важную роль в поддержании морфологии митохондрий. [6] Его зрелая форма собирается в гомоолигомерный комплекс внутри внутренней митохондриальной мембраны (IM). [8] Он разрушает как межмембранное пространство, так и белки ИМ, включая белки переноса липидов, компоненты белковых транслоказ ИМ и динамин-подобную ГТФазу атрофии зрительного нерва 1 ( OPA1 ) [9] [10] [11] Потеря YME1L1 ускоряет OMA1 -зависимое расщепление длинной формы OPA1, что приводит к накоплению короткой формы OPA1, увеличению деления митохондрий и фрагментации митохондриальной сети. [12] Также сообщается, что YME1L1 контролирует накопление субъединиц дыхательной цепи [13] и необходим для апоптотической устойчивости, морфогенеза крист и пролиферации клеток . [14]
Клиническое значение
Гомозиготная мутация в гене YME1L1 может вызвать инфантильную митохондриопатию с тяжелой умственной отсталостью, мышечными нарушениями и атрофией зрительного нерва . Миссенс-мутация влияет на сайт обработки MPP и нарушает созревание YME1L1, что приводит к его быстрой деградации, а также приводит к дефекту пролиферации, аномальной обработке OPA1 и фрагментации митохондрий. [6]
Взаимодействия
ОПА1 [15]
ОМА1 [10]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000136758 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000026775 – 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 .
^ "Ген Entrez: YME1L1 YME1-подобный 1 (S. cerevisiae)".
^ abcd Хартманн Б, Вай Т, Ху Х, МакВикар Т, Мусанте Л, Фишер-Цирнсак Б, Стензель В, Греф Р, ван ден Хеувел Л, Роперс ХХ, Винкер Т.Ф, Хюбнер С, Лангер Т, Кайндл А.М. (6 августа 2016 г.). «Гомозиготная мутация YME1L1 вызывает митохондриопатию с атрофией зрительных нервов и фрагментацией митохондриальной сети». электронная жизнь . 5 . doi : 10.7554/eLife.16078 . ПМК 4991934 . ПМИД 27495975.
^ аб Коппола М., Пиццигони А., Банфи С., Басси М.Т., Казари Г., Инчерти Б (май 2000 г.). «Идентификация и характеристика YME1L1, нового гена, связанного с параплегином». Геномика . 66 (1): 48–54 . doi :10.1006/geno.2000.6136. ПМИД 10843804.
^ Van Dyck L, Langer T (ноябрь 1999). «АТФ-зависимые протеазы, контролирующие митохондриальную функцию в дрожжах Saccharomyces cerevisiae». Cellular and Molecular Life Sciences . 56 ( 9– 10): 825– 42. doi :10.1007/s000180050029. PMC 11146755 . PMID 11212342. S2CID 5825456.
^ Potting C, Tatsuta T, König T, Haag M, Wai T, Aaltonen MJ, Langer T (август 2013 г.). «Комплексы TRIAP1/PRELI предотвращают апоптоз, опосредуя внутримитохондриальный транспорт фосфатидной кислоты». Cell Metabolism . 18 (2): 287–95 . doi : 10.1016/j.cmet.2013.07.008 . PMID 23931759.
^ ab Rainbolt TK, Saunders JM, Wiseman RL (январь 2015 г.). «Деградация YME1L снижает протеолитическую способность митохондрий во время окислительного стресса». EMBO Reports . 16 (1): 97– 106. doi :10.15252/embr.201438976. PMC 4304733. PMID 25433032 .
^ Anand R, Wai T, Baker MJ, Kladt N, Schhauss AC, Rugarli E, Langer T (март 2014 г.). «Протеаза i-AAA YME1L и OMA1 расщепляют OPA1, чтобы сбалансировать слияние и деление митохондрий». Журнал клеточной биологии . 204 (6): 919–29 . doi :10.1083/jcb.201308006. PMC 3998800. PMID 24616225 .
^ Wai T, García-Prieto J, Baker MJ, Merkwirth C, Benit P, Rustin P, Rupérez FJ, Barbas C, Ibañez B, Langer T (декабрь 2015 г.). «Несбалансированная обработка OPA1 и фрагментация митохондрий вызывают сердечную недостаточность у мышей». Science . 350 (6265): aad0116. doi :10.1126/science.aad0116. PMID 26785494. S2CID 34322149.
^ Лёзер, Тимо; Жоппе, Алеша; Хаманн, Андреа; Осевач, Хайнц Д. (октябрь 2021 г.). «Гомеостаз митохондриальных фосфолипидов регулируется протеазой i-AAA PaIAP и влияет на старение организма». Клетки . 10 (10): 2775. doi : 10.3390/cells10102775 . ISSN 2073-4409. ПМЦ 8534651 . ПМИД 34685755.
^ Stiburek L, Cesnekova J, Kostkova O, Fornuskova D, Vinsova K, Wenchich L, Houstek J, Zeman J (март 2012 г.). "YME1L контролирует накопление субъединиц дыхательной цепи и требуется для апоптотической устойчивости, морфогенеза крист и пролиферации клеток". Молекулярная биология клетки . 23 (6): 1010– 23. doi :10.1091/mbc.E11-08-0674. PMC 3302729. PMID 22262461 .
^ MacVicar T, Langer T (июнь 2016 г.). «Обработка OPA1 при клеточной смерти и болезнях — длинная и короткая». Journal of Cell Science . 129 (12): 2297– 306. doi : 10.1242/jcs.159186 . PMID 27189080.
Дальнейшее чтение
Shah ZH, Hakkaart GA, Arku B, de Jong L, van der Spek H, Grivell LA, Jacobs HT (август 2000 г.). «Человеческий гомолог дрожжевой митохондриальной металлопротеазы AAA Yme1p дополняет разрушающий агент дрожжей yme1». FEBS Letters . 478 (3): 267– 70. doi : 10.1016/S0014-5793(00)01859-7 . PMID 10930580. S2CID 42014862.
Zhang QH, Ye M, Wu XY, Ren SX, Zhao M, Zhao CJ, Fu G, Shen Y, Fan HY, Lu G, Zhong M, Xu XR, Han ZG, Zhang JW, Tao J, Huang QH, Zhou J, Hu GX, Gu J, Chen SJ, Chen Z (октябрь 2000 г.). «Клонирование и функциональный анализ кДНК с открытыми рамками считывания для 300 ранее не определенных генов, экспрессируемых в гемопоэтических стволовых/прогениторных клетках CD34+». Genome Research . 10 (10): 1546– 60. doi :10.1101/gr.140200. PMC 310934 . PMID 11042152.
Pellegrini L, Passer BJ, Canelles M, Lefterov I, Ganjei JK, Fowlkes BJ, Koonin EV, D'Adamio L (апрель 2001 г.). "PAMP и PARL, две новые предполагаемые металлопротеазы, взаимодействующие с COOH-концом пресенилина-1 и -2". Журнал болезни Альцгеймера . 3 (2): 181– 190. doi :10.3233/jad-2001-3203. PMID 12214059.
Эта статья о гене на человеческой хромосоме 10 — заглушка . Вы можете помочь Википедии, расширив ее.
