• ГО: связывание белка 0001948 • белок димеризация активность • оксидоредуктаза активность • флавинадениндинуклеотид связывание • NAD (P) H - оксидаза активность • FAD связывания • оксидоредуктазы активности, действующую на NAD (P) H • связывание ДНК
Сотовый компонент
• внутренняя мембрана митохондрий • цитоплазма • цитозоль • мембрана • перинуклеарная область цитоплазмы • митохондриальное межмембранное пространство • митохондрия • ядро клетки
Биологический процесс
• процесс апоптоза нейрона • реакция на ишемию • конденсация хромосом • клеточный ответ на кислородно-глюкозную недостаточность • активация активности эндопептидазы цистеинового типа, участвующей в апоптотическом процессе • положительная регуляция апоптотического процесса нейрона • регуляция апоптотической фрагментации ДНК • клеточный ответ на перекись водорода • внутренний апоптотический сигнальный путь в ответ на стресс эндоплазматического ретикулума • позитивная регуляция апоптотического процесса • клеточный ответ на оксид азота • ответ на L-глутамат • окислительно-восстановительный процесс • положительная регуляция гибели клеток • сборка комплекса I дыхательной цепи митохондрий • ответ на токсичное вещество • клеточный ответ на стимул эстрадиола • дифференцировка нейронов • клеточный ответ на альдостерон • апоптотический процесс
Апоптоз-индуцирующий фактор 1, митохондриальная является белком , который в организме человека кодируется AIFM1 гена на Х - хромосоме. [5] [6] Этот белок локализуется в митохондрии , а также в качестве ядра , где она осуществляет ядерную фрагментацию как часть каспазы -независимого апоптоза . [7]
Содержание
1 Структура
2 Функция
3 Клиническое значение
4 взаимодействия
5 Эволюция
6 Ссылки
7 Дальнейшее чтение
8 Внешние ссылки
Структура [ править ]
AIFM1 экспрессируется в виде белка- предшественника с 613 остатками, который содержит митохондриальную нацеливающую последовательность (MTS) на своем N-конце и две ведущие ядерные последовательности (NLS). После импортирования в митохондрии первые 54 остатка N-конца отщепляются с образованием зрелого белка, который вставляется во внутреннюю митохондриальную мембрану . Зрелый белок включает кофактор FAD и складывается в три структурных домена: FAD-связывающий домен, NAD-связывающий домен и С-конец . В то время как C-конец отвечает за проапоптотическую активность AIFM1, связывание FAD и NAD-связывающие домены разделяют классическую топологию Россмана с другими флавопротеинами и NAD (P) H-зависимой активностью редуктазы. [7]
Для этого гена были идентифицированы три альтернативных транскрипта, кодирующие разные изоформы . [6] Две альтернативно сплайсированные изоформы мРНК соответствуют включению / исключению С-концевого и редуктазного доменов. [7] Псевдоген, который считается связанным с этим геном, был идентифицирован на 10-й хромосоме. [6]
Функция [ править ]
Этот ген кодирует флавопротеин, необходимый для разборки ядер в апоптотических клетках, который находится в митохондриальном межмембранном пространстве здоровых клеток. Индукция апоптоза приводит к расщеплению этого белка по остатку 102 кальпаинами и / или катепсинами в растворимую и проапоптогенную форму, которая перемещается в ядро, где это влияет на конденсацию и фрагментацию хромосом. [6] [7] Кроме того, этот генный продукт побуждает митохондрии высвобождать апоптогенные белки цитохром с и каспазу-9. [6] AIFM1 также способствует активности редуктазы в окислительно-восстановительном метаболизме. [7]
Клиническое значение [ править ]
Мутации в AIFM1 гене коррелируют с болезнью Шарко-Мари-Тута (синдром Cowchock) . [7] [8] На клеточном уровне мутации AIFM1 приводят к дефициту окислительного фосфорилирования , что приводит к тяжелой митохондриальной энцефаломиопатии. [6] Клинические проявления этой мутации включают мышечную атрофию , невропатию, атаксию , психомоторный регресс, потерю слуха и судороги. [9]
Взаимодействия [ править ]
Было показано, что AIFM1 взаимодействует с HSPA1A . [10] [11]
Эволюция [ править ]
Филогенетический анализ показывает, что дивергенция последовательностей AIFM1 и других человеческих AIF (AIFM2a и AIFM3) произошла до дивергенции эукариот. Этот вывод подтверждается доменной архитектурой этих белков. Как эукариотические, так и эубактериальные белки AIFM1 содержат дополнительный домен AIF_C. [12]
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000156709 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000036932 - Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Susin С.А., Лоренцо HK, Zamzami N, Марцо I, снег В, братья Г. М., Мангион Дж, Жакоты Е, Костантинь Р, Леффлер М, Ларошетты Н, Goodlett ДР, Aebersold R, Siderovski ДП, Пеннингер Ю.М., Кремер G (февраль 1999). «Молекулярная характеристика фактора, вызывающего апоптоз митохондрий». Природа . 397 (6718): 441–6. Bibcode : 1999Natur.397..441S . DOI : 10.1038 / 17135 . PMID 9989411 . S2CID 204991081 .
^ a b c d e f "Ген Энтреза: фактор, вызывающий апоптоз AIFM1, связанный с митохондриями, 1" .
^ Б с д е е Ferreira P, R, Вильянуэва Мартинес-Júlvez M, Herguedas B, C, Marcuello Fernandez-Silva P, L, Cabon Эрмосо JA, Lostao A, Susin SA, Medina M (июль 2014). «Структурное понимание коферментно-опосредованного перехода мономер-димер проапоптотического фактора, вызывающего апоптоз». Биохимия . 53 (25): 4204–15. DOI : 10.1021 / bi500343r . PMID 24914854 .
^ Rinaldi C, Grunseich C, Sevrioukova IF, Schindler A, Horkayne-Szakaly I, Ламперти C, Landouré G, Kennerson ML, Бернетт BG, Bönnemann C, Biesecker LG, Ghezzi D, Zeviani M, Fischbeck KH (декабрь 2012). «Синдром Коровьего Шока связан с мутацией фактора, вызывающего апоптоз» . Американский журнал генетики человека . 91 (6): 1095–102. DOI : 10.1016 / j.ajhg.2012.10.008 . PMC 3516602 . PMID 23217327 .
^ Kettwig M, Schubach M, Zimmermann FA, Klinge L, Mayr JA, Biskup S, Sperl W, Gärtner J, Huppke P (март 2015 г.). «От вентрикуломегалии до тяжелой мышечной атрофии: расширение клинического спектра, связанного с мутациями в AIFM1». Митохондрия . 21 : 12–8. DOI : 10.1016 / j.mito.2015.01.001 . PMID 25583628 .
^ Ruchalski K, H Мао, Сингх С.К., Ван Y, Mosser DD, Li F, Schwartz JH, Borkan SC (декабрь 2003). «HSP72 ингибирует высвобождение фактора, индуцирующего апоптоз, в почечных эпителиальных клетках с истощенным АТФ». Американский журнал физиологии. Клеточная физиология . 285 (6): C1483–93. DOI : 10,1152 / ajpcell.00049.2003 . PMID 12930708 .
^ Ravagnan L, Gurbuxani S, Susin SA, Maisse C, Daugas E, Zamzami N, Mak T, Jäättelä M, Penninger JM, Garrido C, Kroemer G (сентябрь 2001 г.). «Белок теплового шока 70 противодействует фактору, вызывающему апоптоз». Природа клеточной биологии . 3 (9): 839–43. DOI : 10.1038 / ncb0901-839 . PMID 11533664 . S2CID 21164493 .
^ Клима Дж, Гладкий А, Кухарчик R, Zielenkiewicz U, Kaczanowski S (Май 2018). «Реконструкция предкового состояния аппарата апоптоза у общего предка эукариот» . G3 . 8 (6): 2121–2134. DOI : 10,1534 / g3.118.200295 . PMC 5982838 . PMID 29703784 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Даугас Э., Ночи Д., Раваньян Л., Лёффлер М., Сусин С.А., Замзами Н., Кремер Г. (июль 2000 г.). «Фактор, индуцирующий апоптоз (AIF): повсеместная митохондриальная оксидоредуктаза, участвующая в апоптозе» . Письма FEBS . 476 (3): 118–23. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (00) 01731-2 . PMID 10913597 . S2CID 2156881 .
Ферри KF, Jacotot E, Blanco J, Esté JA, Kroemer G (2001). «Митохондриальный контроль гибели клеток, индуцированной белками, кодируемыми ВИЧ-1». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 926 : 149–64. DOI : 10.1111 / j.1749-6632.2000.tb05609.x . PMID 11193032 .
Candé C, Cohen I, Daugas E, Ravagnan L, Larochette N, Zamzami N, Kroemer G (2002). «Фактор, вызывающий апоптоз (AIF): новый независимый от каспаз эффектор смерти, высвобождаемый из митохондрий». Биохимия . 84 (2–3): 215–22. DOI : 10.1016 / S0300-9084 (02) 01374-3 . PMID 12022952 .
Кастедо М., Перфеттини Дж. Л., Андрео К., Румье Т., Пьячентини М., Кремер Дж. (Декабрь 2003 г.). «Митохондриальный апоптоз, индуцированный оболочкой ВИЧ-1». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 1010 (1): 19–28. Bibcode : 2003NYASA1010 ... 19C . DOI : 10.1196 / annals.1299.004 . PMID 15033690 .
Мун Х.С., Ян Дж.С. (февраль 2006 г.). «Роль ВИЧ Vpr в качестве регулятора апоптоза и эффекторных клеток-свидетелей». Молекулы и клетки . 21 (1): 7–20. PMID 16511342 .
Glass L (октябрь 1975 г.). «Классификация биологических сетей по их качественной динамике». Журнал теоретической биологии . 54 (1): 85–107. DOI : 10.1016 / S0022-5193 (75) 80056-7 . PMID 1202295 .
Андерссон Б., Вентланд М.А., Рикафренте Ю.Ю., Лю В., Гиббс Р.А. (апрель 1996 г.). «Метод« двойного адаптера »для улучшения конструкции библиотеки дробовиков». Аналитическая биохимия . 236 (1): 107–13. DOI : 10.1006 / abio.1996.0138 . PMID 8619474 .
Ю. В., Андерссон Б., Уорли К. К., Музни Д. М., Дин Й., Лю В., Рикафренте Д. Ю., Вентланд М. А., Леннон Г., Гиббс Р. А. (апрель 1997 г.). «Крупномасштабное конкатенационное секвенирование кДНК» . Геномные исследования . 7 (4): 353–8. DOI : 10.1101 / gr.7.4.353 . PMC 139146 . PMID 9110174 .
Susin SA, Zamzami N, Castedo M, Daugas E, Wang HG, Geley S, Fassy F, Reed JC, Kroemer G (июль 1997 г.). «Главный исполнитель апоптоза: множественные связи между активацией протеазы и митохондриями при апоптозе, индуцированном Fas / APO-1 / CD95 и церамидами» . Журнал экспериментальной медицины . 186 (1): 25–37. DOI : 10,1084 / jem.186.1.25 . PMC 2198951 . PMID 9206994 .
Susin SA, Lorenzo HK, Zamzami N, Marzo I, Brenner C, Larochette N, Prevost MC, Alzari PM, Kroemer G (январь 1999 г.). «Митохондриальное высвобождение каспазы-2 и -9 в процессе апоптоза» . Журнал экспериментальной медицины . 189 (2): 381–94. DOI : 10,1084 / jem.189.2.381 . PMC 2192979 . PMID 9892620 .
Даугас Э., Сусин С.А., Замзами Н., Ферри К.Ф., Иринопулу Т., Ларошетт Н., Превост М.С., Лебер Б., Эндрюс Д., Пеннингер Дж., Кремер Г. (апрель 2000 г.). «Митохондрио-ядерная транслокация AIF при апоптозе и некрозе». Журнал FASEB . 14 (5): 729–39. DOI : 10.1096 / fasebj.14.5.729 . PMID 10744629 .
Джоза Н., Сусин С.А., Даугас Э., Стэнфорд В.Л., Чо С.К., Ли С.Й., Сасаки Т., Элия А.Дж., Ченг Х.Й., Раваньян Л., Ферри К.Ф., Замзами Н., Уэйкхэм А., Хакем Р., Йошида Х., Конг Й.Й., Мак Т. , Zúñiga-Pflücker JC, Kroemer G, Penninger JM (март 2001 г.). «Существенная роль митохондриального фактора, вызывающего апоптоз, в запрограммированной гибели клеток». Природа . 410 (6828): 549–54. Bibcode : 2001Natur.410..549J . DOI : 10.1038 / 35069004 . PMID 11279485 . S2CID 4387964 .
Ravagnan L, Gurbuxani S, Susin SA, Maisse C, Daugas E, Zamzami N, Mak T, Jäättelä M, Penninger JM, Garrido C, Kroemer G (сентябрь 2001 г.). «Белок теплового шока 70 противодействует фактору, вызывающему апоптоз». Природа клеточной биологии . 3 (9): 839–43. DOI : 10.1038 / ncb0901-839 . PMID 11533664 . S2CID 21164493 .
Йе Х, Канде С., Стефаноу NC, Цзян С., Гурбухани С., Ларошетт Н., Даугас Э., Гарридо С., Кремер Г., Ву Х (сентябрь 2002 г.). «Связывание ДНК необходимо для апоптогенного действия фактора, индуцирующего апоптоз». Структурная биология природы . 9 (9): 680–4. DOI : 10.1038 / nsb836 . PMID 12198487 . S2CID 7819466 .
Roumier T., Vieira HL, Castedo M, Ferri KF, Boya P, Andreau K, Druillennec S, Joza N, Penninger JM, Roques B, Kroemer G (ноябрь 2002 г.). «С-концевой фрагмент Vpr ВИЧ-1 индуцирует гибель клеток через каспазно-независимый митохондриальный путь» . Гибель клеток и дифференциация . 9 (11): 1212–9. DOI : 10.1038 / sj.cdd.4401089 . PMID 12404120 .
Внешние ссылки [ править ]
AIFM1 в Атласе генетики и онкологии
Расположение генома человека AIFM1 и страница сведений о гене AIFM1 в браузере генома UCSC .
vтеPDB галерея
1gv4 : ФАКТОР, ВЫЗЫВАЮЩИЙ МУРИННЫЙ АПОПТОЗ (AIF)
1m6i : Кристаллическая структура фактора, индуцирующего апоптоз (AIF)