Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Холин - киназы бета (СК) , также известный как этаноламин киназы (ЭК) , холин киназа-подобный белок , холин / этаноламина киназы бета (CKEKB) или холина / этаноламина киназа представляет собой белок , кодируемый CHKB гена . [5] [6] Этот ген находится на 22-й хромосоме человека. Кодируемый белок играет ключевую роль в биосинтезе фосфолипидов . Холинкиназа (CK) и этаноламинкиназа (EK) катализируют первую стадию биосинтеза фосфатидилэтаноламина . Сквозные транскрипты экспрессируются из этого локуса, который включает экзоныиз нижележащего локуса CPT1B . [7] [8] [9]

Структура [ править ]

CHKB ген расположен на д руку из хромосомы 22 в положении 13.3 и она охватывает 4,041 пар оснований. [7] Ген CHKB продуцирует белок массой 7 кДа, состоящий из 60 аминокислот . [10] [11] Было обнаружено, что структура белка является гомодимерной и образует гетеродимер с белком CHKA . [9] [8] Также было обнаружено, что он содержит несколько высококонсервативных доменов , таких как консенсусная последовательность фосфотрансферазы Бреннера, необходимая для каталитической функции .[12]

Функция [ править ]

CHKB ген кодирует для ключевого белка в фосфолипидном биосинтезе . Белки холинкиназы (CK) и этаноламинкиназы (EK), которые кодируются геном CHKB , катализируют фосфорилирование холина / этаноламина in vitro до фосфохолина / фосфоэтаноламина . Катализ контролируется АТФ в присутствии магния и АДФ , и совершает холин к ферментативному пути биосинтеза из фосфатидилхолина . Это первый шаг в биосинтезефосфохолин / фосфоэтаноламин во всех клетках животных и осуществляется по пути Кеннеди. Было показано, что высокоочищенные холинкиназы из источников млекопитающих и их рекомбинантные генные продукты также обладают этаноламинкиназной активностью, что указывает на то, что обе активности относятся к одному и тому же белку. Однако было показано, что этот белок имеет более высокую активность в отношении этаноламина и не может вносить значительный вклад в биосинтез фосфатидилхолина in vivo . Белок, подобный холинкиназе, кодируемый CHKB, принадлежит к семейству холин / этаноламин киназ ; однако его точная функция неизвестна. Как минимум два варианта транскрипциикодирующие две разные изоформы были обнаружены для этого гена, и один из транскриптов является бицистронным. [7] [8] [9] [13] [14]

Клиническое значение [ править ]

Было обнаружено, что мутации в CHKB приводят к митохондриальной недостаточности и связанным с ней нарушениям. Известно, что нокдаун гена приводит к снижению активности холинкиназы и фосфатидилхолина . Это ухудшение активности может привести к модифицированной композиции фосфолипидной композиции в митохондриальной мембране , в результате чего основных нарушений в функции и структуры из митохондрий . Основные расстройства включают в себя мегакониальную врожденную мышечную дистрофию (MDCMC) и нарколепсию . [7] [15]

Мегакониальная врожденная мышечная дистрофия (MDCMC) [ править ]

Мутации CHKB в основном связаны с мегакониальной врожденной мышечной дистрофией (MDCMC). Мегакониальная врожденная мышечная дистрофия (MDCMC) - это аутосомно- рецессивная врожденная мышечная дистрофия, характеризующаяся результатами биопсии мышц, показывающими увеличенные митохондрии, которые обычно встречаются на периферии волокон, но редко встречаются вокруг центра. [16]

Общие клинические проявления MDCMC включают: [15] [17]

  • гипотония с ранним началом
  • атрофия мышц
  • умеренно повышенный уровень креатинкиназы (КК) в сыворотке
  • тяжелая умственная отсталость без структурных аномалий головного мозга
  • Признак Гауэра
  • умственная отсталость
  • фатальная кардиомиопатия

Такие симптомы, как нейрогенная атрофия , увеличенные митохондрии на периферии волокон и дефицит комплекса I , были показаны у испанского пациента с гомозиготной мутацией c.810T> A. [15] Другой пациент с гомозиготной мутацией (p.E292X) в гене CHKB демонстрировал ритмичные подергивания рук, которые характеризовались как мышечные спазмы . [14] Наконец, у пациента с гомозиготным c.810T> A были обнаружены признаки симптома Гауэра , гипотония и проксимальная мышечная слабость . [18]

Нарколепсия [ править ]

Нарколепсия - это неврологическое нарушение сна , которое характеризуется чрезмерной дневной сонливостью , фрагментацией сна, симптомами аномального сна с быстрым движением глаз (REM) , катаплексией , гипнагогическими галлюцинациями и параличом сна . Катаплексия - это внезапная потеря мышечного тонуса, вызванная эмоциями, что является наиболее ценным клиническим признаком, используемым для диагностики нарколепсии. Нарколепсия человека - это в первую очередь спорадически возникающее заболевание, но наблюдалась семейная кластеризация. [19]

Взаимодействия [ править ]

Было показано, что CHKB имеет белок-белковые взаимодействия со следующим. [20] [8]

  • ALB
  • Сывороточный альбумин человека

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000100288 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000022617 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. Ямадзаки Н., Яманака Ю., Хашимото Ю., Шинохара Ю., Шима А., Терада Н. (июнь 1997 г.). «Структурные особенности гена, кодирующего карнитин пальмитоилтрансферазу I мышечного типа человека» . FEBS Lett . 409 (3): 401–6. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (97) 00561-9 . PMID 9224698 . 
  6. ^ Aoyama C, Ляо H, Ishidate K (май 2004). «Структура и функция изоформ холинкиназы в клетках млекопитающих». Прог. Lipid Res . 43 (3): 266–81. DOI : 10.1016 / j.plipres.2003.12.001 . PMID 15003397 . 
  7. ^ a b c d "Ген Entrez: бета холинкиназы CHKB" . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  8. ^ a b c d «CHKB - холин / этаноламинкиназа - Homo sapiens (человек) - ген и белок CHKB» . Проверено 23 августа 2018 . Эта статья включает текст, доступный по лицензии CC BY 4.0 .
  9. ^ a b c «UniProt: универсальная база знаний о белках» . Исследования нуклеиновых кислот . 45 (D1): D158 – D169. Январь 2017 г. doi : 10.1093 / nar / gkw1099 . PMC 5210571 . PMID 27899622 .  
  10. 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 Дж., Дуан Х., Улен М., Йетс Дж. Р., Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии кардиального протеома и медицины с помощью специализированной базы знаний» . Циркуляционные исследования . 113 (9): 1043–53. DOI : 10,1161 / CIRCRESAHA.113.301151 . PMC 4076475 . PMID 23965338 .  
  11. ^ "Белок CHKB-CPT1B" . Атлас кардиоорганических белков (COPaKB) . Архивировано из оригинала на 2018-08-24 . Проверено 23 августа 2018 .
  12. ^ Аояма С, Ямадзаки Н, Тэрада Н, Ishidate К (2000). «Структура и характеристика генов изоферментов холин / этаноламин киназы мышей альфа и бета». J. Lipid Res . 41 (3): 452–64. PMID 10706593 . 
  13. ^ Ishidate K (1997). «Холин / этаноламинкиназа из тканей млекопитающих». Биохим. Биофиз. Acta . 1348 (1-2): 70-8. DOI : 10.1016 / s0005-2760 (97) 00118-5 . PMID 9370318 . 
  14. ^ а б Гутьеррес Риос, P; Kalra, AA; Wilson, JD; Танджи, К; Акман, Х.о .; Площадь Гомес, E; Schon, EA; ДиМауро, S (май 2012 г.). «Врожденная мегакониальная миопатия из-за нового дефекта гена холинкиназы бета» . Архив неврологии . 69 (5): 657–61. DOI : 10,1001 / archneurol.2011.2333 . PMID 22782513 . 
  15. ^ а б в Кастро-Гаго, М; Дакруз-Альварес, Д; Пинтос-Мартинес, Э; Бейрас-Иглесиас, А; Арены, Дж; Мартин, Массачусетс; Мартинес-Азорин, Ф (январь 2016 г.). «Врожденная нейрогенная мышечная атрофия при мегакониальной миопатии из-за мутации в гене CHKB». Мозг и развитие . 38 (1): 167–72. DOI : 10.1016 / j.braindev.2015.05.008 . PMID 26006750 . 
  16. ^ Мицухаси, S; Окума, А; Талим, Б; Карахаши, М; Комура, Т; Аояма, C; Курихара, М; Quinlivan, R; Сьюри, C; Mitsuhashi, H; Гото, К; Коксал, Б; Kale, G; Икеда, К; Taguchi, R; Ногучи, S; Hayashi, YK; Нонака, I; Шер, РБ; Сугимото, H; Накагава, Y; Кокс, Джорджия; Топалоглу, H; Нишино, I (10 июня 2011 г.). «Врожденная мышечная дистрофия с митохондриальными структурными аномалиями, вызванными дефектным биосинтезом фосфатидилхолина de novo» . Американский журнал генетики человека . 88 (6): 845–851. DOI : 10.1016 / j.ajhg.2011.05.010 . PMC 3113344 . PMID 21665002 .  
  17. ^ «Мышечная дистрофия, врожденная, мегакониальный тип генетических и редких заболеваний Информационный центр (GARD) - программа NCATS» . Rarediseases.info.nih.gov .
  18. ^ Нишино, я; Кобаяши, О; Гото, Y; Курихара, М; Кумагай, К; Fujita, T; Хашимото, К; Horai, S; Нонака, I. (январь 1998 г.). «Новая врожденная мышечная дистрофия с нарушениями структуры митохондрий». Мышцы и нервы . 21 (1): 40–7. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-4598 (199801) 21: 1 <40 :: AID-MUS6> 3.0.CO; 2-G . PMID 9427222 . 
  19. ^ "Нарколепсия 7" . www.uniprot.org .
  20. Mick DU, Dennerlein S, Wiese H, Reinhold R, Pacheu-Grau D, Lorenzi I, Sasarman F, Weraarpachai W, Shoubridge EA, Warscheid B, Rehling P (декабрь 2012 г.). «MITRAC связывает транслокацию митохондриальных белков со сборкой дыхательной цепи и регуляцией трансляции» . Cell . 151 (7): 1528–41. DOI : 10.1016 / j.cell.2012.11.053 . PMID 23260140 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Расположение генома человека CHKB и страница сведений о гене CHKB в браузере генома UCSC .
  • Человек ЦКБ место генома и ЦКБ ген подробно страницу в браузере УСК генома .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Аояма К., Ляо Х., Ишидатэ К. (2004). «Структура и функция изоформ холинкиназы в клетках млекопитающих». Прог. Lipid Res . 43 (3): 266–81. DOI : 10.1016 / j.plipres.2003.12.001 . PMID  15003397 .
  • Герхард Д.С., Вагнер Л., Фейнгольд Е.А. и др. (2004). «Статус, качество и расширение проекта NIH полноразмерной кДНК: Коллекция генов млекопитающих (MGC)» . Genome Res . 14 (10B): 2121–7. DOI : 10.1101 / gr.2596504 . PMC  528928 . PMID  15489334 .
  • Коллинз Дж. Э., Райт К. Л., Эдвардс К. А. и др. (2005). «Основанный на аннотации генома подход к клонированию ORFeome человека» . Genome Biol . 5 (10): R84. DOI : 10.1186 / GB-2004-5-10-R84 . PMC  545604 . PMID  15461802 .
  • Ота Т., Сузуки Ю., Нисикава Т. и др. (2004). «Полное секвенирование и характеристика 21 243 полноразмерных кДНК человека» . Nat. Genet . 36 (1): 40–5. DOI : 10,1038 / нг1285 . PMID  14702039 .
  • Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH, et al. (2003). «Создание и первоначальный анализ более 15 000 полноразмерных последовательностей кДНК человека и мыши» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 99 (26): 16899–903. DOI : 10.1073 / pnas.242603899 . PMC  139241 . PMID  12477932 .
  • Хиросава М., Нагасе Т., Мурахаши Ю. и др. (2001). «Идентификация новых транскрибируемых последовательностей на хромосоме 22 человека путем картирования меток экспрессированной последовательности» . ДНК Res . 8 (1): 1–9. DOI : 10.1093 / dnares / 8.1.1 . PMID  11258795 .
  • Ямадзаки Н., Шинохара Ю., Каджимото К. и др. (2000). «Новое выражение двусмысленных сообщений, содержащих как области холин / этаноламин киназы, так и карнитин пальмитоилтрансферазу I мышечного типа» . J. Biol. Chem . 275 (41): 31739–46. DOI : 10.1074 / jbc.M006322200 . PMID  10918069 .
  • Лофтус Б.Дж., Ким Ю.Дж., Снеддон В.П. и др. (1999). «Дупликации генома и другие особенности в 12 Mb последовательности ДНК из хромосомы 16p и 16q человека». Геномика . 60 (3): 295–308. DOI : 10.1006 / geno.1999.5927 . PMID  10493829 .
  • Аояма К., Накашима К., Мацуи М., Ишидатэ К. (1998). «Комплементарная последовательность ДНК для холин / этаноламинкиназы крысы 42 кДа». Биохим. Биофиз. Acta . 1390 (1): 1–7. DOI : 10.1016 / s0005-2760 (97) 00177-X . PMID  9487136 .
  • Ямазаки Н., Яманака Ю., Хашимото Ю. и др. (1997). «Структурные особенности гена, кодирующего карнитин пальмитоилтрансферазу I мышечного типа человека» . FEBS Lett . 409 (3): 401–6. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (97) 00561-9 . PMID  9224698 .


Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в общественном достоянии .