Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
"COX2" перенаправляется сюда. Относительно изофермента циклооксигеназы см. СОХ-2 .
COX2
Доступные конструкции
PDBОртолог поиск: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB

3VRJ

Идентификаторы
ПсевдонимыCOX2 , митохондриально кодируемая цитохром с оксидаза II, COII, MTCO2, субъединица цитохром с оксидазы II, CO II
Внешние идентификаторыOMIM : 516040 MGI : 102503 HomoloGene : 5017 GeneCards : СОХ2
Расположение гена ( человек )
Митохондриальная ДНК (человека)
Chr.Митохондриальная ДНК (человека) [1]
Группан / дНачинать7 586 п.н. [1]
Конец8 269 п.н. [1]
Расположение гена ( Мышь )
Митохондриальная ДНК (мышь)
Chr.Митохондриальная ДНК (мышь) [2]
Группан / дНачинать7 013 п.н. [2]
Конец7 696 п.н. [2]
Генная онтология
Молекулярная функция• ГО: связывание белка 0001948
• ион металла связывание
• связывания иона меди
• оксидоредуктазы активность
• цитохром-с оксидазой
Сотовый компонент• комплекс дыхательной цепи IV
• респирасома
• интегральный компонент мембраны
• митохондрия
• мембрана
• внеклеточная экзосома
• комплекс IV дыхательной цепи митохондрий
• внутренняя мембрана митохондрий
Биологический процесс• цепь переноса электронов
• реакция на холод
• лактации
• протонного трансмембранный транспорт
• митохондриальный транспорт электронов, цитохром с к кислороду
• синтез АТФ в сочетании электронного транспорта
• положительное регулирование перекиси водорода биосинтетического процесса
• позитивной регуляции некротической смерти клеток
• положительной регуляции АТФ биосинтетических процесс
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

4513

17709

Ансамбль

ENSG00000198712

ENSMUSG00000064354

UniProt

P00403

P00405

RefSeq (мРНК)

н / д

н / д

RefSeq (белок)

н / д

NP_904331

Расположение (UCSC)Chr M: 0,01 - 0,01 МбChr M: 0,01 - 0,01 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Расположение гена MT-CO2 в митохондриальном геноме человека. MT-CO2 - один из трех митохондриальных генов субъединицы цитохром с оксидазы (оранжевые прямоугольники).
Субъединица II цитохром с оксидазы, трансмембранный домен
Бактериальный цитохром-с-оксидазный комплекс. Субъединица II обозначена синим цветом.
Идентификаторы
СимволCOX2_TM
PfamPF02790
ИнтерПроIPR011759
PROSITEPDOC00075
SCOP21occ / SCOPe / SUPFAM
TCDB3.D.4
OPM суперсемейство4
Белок OPM1v55
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры
Субъединица II цитохром С оксидазы, периплазматический домен
Идентификаторы
СимволCOX2
PfamPF00116
ИнтерПроIPR002429
CDDcd13912
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры

Цитохром с оксидазой субъединицей 2 , также известная как цитохром с оксидазой полипептидной II , является белком , который в организме человека кодируется МТ-СО2 ген . [5] Цитохром с оксидаза субъединица II, сокращенно COXII , СОХ - 2 , COII или МТ-CO 2 , является второй субъединицей цитохром с - оксидазы . Это также одна из трех субъединиц ( MT-CO1 , MT-CO2, MT-CO3 ), кодируемых митохондриальной ДНК (мтДНК) респираторного комплекса IV .

Структура [ править ]

МТ-СО2 ген расположен на р руку в митохондриальной ДНК в положении 12 , и она охватывает 683 пар оснований. [5] Ген MT-CO2 производит белок 25,6 кДа, состоящий из 227 аминокислот . [6] [7] МТ-СО2 является субъединицей фермента цитохром с оксидазы ( EC 1.9.3.1 ) [8] [9] (комплекс IV), олигомерные ферментативная комплекс из митохондриальной дыхательной цепи , участвующих в передаче электронов из цитохрома с в кислород. У эукариот этот ферментный комплекс расположен во внутренней мембране митохондрий ; у аэробных прокариот он находится в плазматической мембране . Ферментный комплекс состоит из 3-4 субъединиц ( прокариот ) до 13 полипептидов (млекопитающие). N-концевой домен цитохром С оксидазы содержит две трансмембранные альфа-спирали. [9] [8] Структура MT-CO2, как известно, содержит один окислительно-восстановительный центр и биядерный медный A-центр (CuA) . СиА~d расположена в консервативном цистеине петле на 196 и 200 аминокислот ,положения и консервативный гистидин на 204. Некоторые бактериальные MT-CO2 имеют С-концевое удлинение, которое содержит ковалентно связанный гем c. [10] [11]

Функция [ править ]

В МТ-СО2 ген кодирует для второго субъединицы цитохром с оксидазы (комплекс IV) компонент митохондриальной дыхательной цепи , который катализирует сокращение от кислорода к воде . MT-CO2 - одна из трех субъединиц, ответственных за формирование функционального ядра цитохром с оксидазы . MT-CO2 играет важную роль в переносе электронов от цитохрома c к биметаллическому центру каталитической субъединицы 1 , используя его биядерный медный A-центр . Он содержит две смежные трансмембранные области на своем N-конце.и большая часть белка экспонируется в периплазматическое или митохондриальное межмембранное пространство , соответственно. MT-CO2 обеспечивает сайт связывания с субстратом и содержит биядерный медный A-центр , вероятно, первичный акцептор цитохром-с-оксидазы. [12] [13] [5]

Клиническое значение [ править ]

Дефицит митохондриального комплекса IV [ править ]

Варианты MT-CO2 были связаны с дефицитом митохондриального комплекса IV , дефицитом ферментного комплекса дыхательной цепи митохондрий, который катализирует окисление цитохрома c с использованием молекулярного кислорода . [14] Дефицит характеризуется гетерогенными фенотипами, варьирующимися от изолированной миопатии до тяжелого мультисистемного заболевания, поражающего несколько тканей и органов. Другие клинические проявления включают гипертрофическую кардиомиопатию , гепатомегалию и дисфункцию печени ,гипотония , мышечная слабость , непереносимость упражнений , задержка в развитии , задержка двигательного развития и умственная отсталость . [15] Мутации MT-CO2 также вызывают болезнь Ли , которая может быть вызвана аномалией или дефицитом цитохромоксидазы . [9] [8]

У пациентов с патогенными мутациями в гене MT-CO2 с дефицитом митохонрдиального комплекса IV обнаружен широкий спектр симптомов . Было обнаружено, что делеционная мутация одного нуклеотида (7630delT) в гене вызывает симптомы обратимой афазии , правого гемипареза , гемианопсии , непереносимости физических упражнений , прогрессирующего умственного расстройства и низкого роста . [16] Кроме того, у пациента с бессмысленной мутацией (7896G> A) гена наблюдались такие фенотипы, как низкий рост , низкий вес., микроцефалия , кожные аномалии , тяжелая гипотония и нормальные рефлексы . [17] Новая гетероплазматическая мутация (7587T> C), которая изменила кодон инициации гена MT-CO2 у пациентов, продемонстрировала такие клинические проявления, как прогрессирующая атаксия походки , когнитивные нарушения , двусторонняя атрофия зрительного нерва , пигментная ретинопатия , снижение цветового зрения. и умеренное истощение дистальных отделов мышц . [18]

Другое [ править ]

Юношеская миопатия , энцефалопатия , лактоацидоз и инсульт также были связаны с мутациями в гене MT-CO2 . [5]

Взаимодействия [ править ]

МТ-CO 2, как известно, взаимодействуют с цитохромом с помощью использования лизина кольца вокруг карбоксильной , содержащий гема края от цитохрома с в МТ-СО2, в том числе глутамата, аспартата 129 132, и глутамата 19.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000198712 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000064354 - 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. ^ a b c d «Ген Entrez: субъединица II цитохром с оксидазы COX2» . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  6. ↑ 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 .  
  7. ^ "Субъединица 2 цитохром с оксидазы" . Атлас кардиоорганических белков (COPaKB) .[ постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ a b c Капальди Р.А., Малатеста Ф., Дарли-Усмар В.М. (июль 1983 г.). «Структура цитохром с оксидазы». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Обзоры по биоэнергетике . 726 (2): 135–48. DOI : 10.1016 / 0304-4173 (83) 90003-4 . PMID 6307356 . 
  9. ^ a b c Гарсия-Хорсман Дж. А., Баркера Б., Рамбли Дж., Ма Дж., Геннис Р. Б. (сентябрь 1994 г.). «Надсемейство респираторных оксидаз гем-медь» . Журнал бактериологии . 176 (18): 5587–600. DOI : 10.1128 / jb.176.18.5587-5600.1994 . PMC 196760 . PMID 8083153 .  
  10. Перейти ↑ Capaldi RA (1990). «Структура и функция цитохром с оксидазы». Ежегодный обзор биохимии . 59 : 569–96. DOI : 10.1146 / annurev.bi.59.070190.003033 . PMID 2165384 . 
  11. ↑ Hill BC (апрель 1993 г.). «Последовательность переносчиков электронов в реакции цитохром с оксидазы с кислородом». Журнал биоэнергетики и биомембран . 25 (2): 115–20. DOI : 10.1007 / bf00762853 . PMID 8389744 . S2CID 45975377 .  
  12. ^ «MT-CO2 - субъединица цитохром с оксидазы 2 - Homo sapiens (человек) - ген и белок MT-CO2» . Проверено 7 августа 2018 . Эта статья включает текст, доступный по лицензии CC BY 4.0 .
  13. ^ "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 .  
  14. ^ Остергаард E, Weraarpachai W, Ravn K, Born AP, Jonson L, M Duno, Wibrand F, Shoubridge Е.А., Vissing J (март 2015). «Мутации в COA3 вызывают изолированный дефицит комплекса IV, связанный с невропатией, непереносимостью физических упражнений, ожирением и низким ростом». Журнал медицинской генетики . 52 (3): 203–7. DOI : 10.1136 / jmedgenet-2014-102914 . PMID 25604084 . S2CID 43018915 .  
  15. ^ "Митохондриальный комплекс IV дефицит" . www.uniprot.org .
  16. ^ Россманит Вт, Freilinger М, Roka Дж, Raffelsberger Т, Moser-Тир К, Молитва D, G Bernert, Биттнер RE (февраль 2008 г.). «Изолированная недостаточность цитохром с оксидазы как причина MELAS» . Журнал медицинской генетики . 45 (2): 117–21. DOI : 10.1136 / jmg.2007.052076 . PMC 3027970 . PMID 18245391 .  
  17. ↑ Кампос Y, Гарсиа-Редондо А., Фернандес-Морено М.А., Мартинес-Пардо М., Года Г., Рубио Дж. К., Мартин М. А., дель Ойо П., Кабельо А., Борнштейн Б., Гарес Р., Аренас Дж. (Сентябрь 2001 г.). «Раннее начало мультисистемного митохондриального расстройства, вызванного бессмысленной мутацией в гене цитохром С оксидазы II митохондриальной ДНК». Анналы неврологии . 50 (3): 409–13. DOI : 10.1002 / ana.1141 . PMID 11558799 . S2CID 23891106 .  
  18. ^ Кларк KM, Тейлор RW, Джонсон MA, Chinnery PF, Chrzanowska-Lightowlers ZM, Andrews RM, Nelson IP, Wood NW, Lamont PJ, Hanna MG, Lightowlers RN, Turnbull DM (май 1999). «Мутация мтДНК в инициирующем кодоне гена субъединицы II цитохром С оксидазы приводит к более низким уровням белка и митохондриальной энцефаломиопатии» . Американский журнал генетики человека . 64 (5): 1330–9. DOI : 10.1086 / 302361 . PMC 1377869 . PMID 10205264 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Торрони А., Ахилли А., Маколей В., Ричардс М., Бандельт Х. Дж. (Июнь 2006 г.). «Сбор плодов дерева мтДНК человека». Тенденции в генетике . 22 (6): 339–45. DOI : 10.1016 / j.tig.2006.04.001 . PMID  16678300 .
  • Баррелл Б.Г., Банкир А.Т., Друин Дж. (Ноябрь 1979 г.). «Другой генетический код в митохондриях человека». Природа . 282 (5735): 189–94. Bibcode : 1979Natur.282..189B . DOI : 10.1038 / 282189a0 . PMID  226894 . S2CID  4335828 .
  • Bodenteich A, Mitchell LG, Polymeropoulos MH, Merril CR (май 1992 г.). «Динуклеотидный повтор в митохондриальной D-петле человека» . Молекулярная генетика человека . 1 (2): 140. DOI : 10,1093 / HMG / 1.2.140-а . PMID  1301157 .
  • Лу X, Уокер Т., Макманус Дж. П., Селиги В. Л. (июль 1992 г.). «Дифференциация клеток аденокарциномы толстой кишки человека HT-29 коррелирует с повышенной экспрессией митохондриальной РНК: эффекты трегалозы на рост и созревание клеток». Исследования рака . 52 (13): 3718–25. PMID  1377597 .
  • Марзуки С., Ноер А.С., Лертрит П., Тьягараджан Д., Капса Р., Уттанапхол П., Бирн Э. (декабрь 1991 г.). «Нормальные варианты митохондриальной ДНК человека и продукты трансляции: создание справочной базы данных». Генетика человека . 88 (2): 139–45. DOI : 10.1007 / bf00206061 . PMID  1757091 . S2CID  28048453 .
  • Мораес С.Т., Андреетта Ф., Бонилла Э., Шанске С., ДиМауро С., Шон Э.А. (март 1991 г.). «Репликационно-способная митохондриальная ДНК человека, лишенная промоторной области тяжелой цепи» . Молекулярная и клеточная биология . 11 (3): 1631–7. DOI : 10,1128 / MCB.11.3.1631 . PMC  369459 . PMID  1996112 .
  • Power MD, Kiefer MC, Barr PJ, Reeves R (август 1989 г.). «Нуклеотидная последовательность кДНК человеческой митохондриальной цитохром с оксидазы II» . Исследования нуклеиновых кислот . 17 (16): 6734. DOI : 10,1093 / NAR / 17.16.6734 . PMC  318375 . PMID  2550900 .
  • Attardi G, Chomyn A, Doolittle RF, Mariottini P, Ragan CI (1987). «Семь неопознанных рамок считывания митохондриальной ДНК человека кодируют субъединицы НАДН-дегидрогеназы дыхательной цепи». Симпозиумы Колд-Спринг-Харбор по количественной биологии . 51 (1): 103–14. DOI : 10.1101 / sqb.1986.051.01.013 . PMID  3472707 .
  • Чомин А., Клитер М.В., Рэган К.И., Райли М., Дулиттл Р.Ф., Аттарди Дж. (Октябрь 1986 г.). «URF6, последняя неопознанная рамка считывания мтДНК человека, кодирует субъединицу НАДН-дегидрогеназы». Наука . 234 (4776): 614–8. Bibcode : 1986Sci ... 234..614C . DOI : 10.1126 / science.3764430 . PMID  3764430 .
  • Чомин А., Мариоттини П., Клитер М.В., Раган К.И., Мацуно-Яги А., Хатефи Ю., Дулиттл Р.Ф., Аттарди Дж. (1985). «Шесть неопознанных рамок считывания митохондриальной ДНК человека кодируют компоненты НАДН-дегидрогеназы дыхательной цепи». Природа . 314 (6012): 592–7. Bibcode : 1985Natur.314..592C . DOI : 10.1038 / 314592a0 . PMID  3921850 . S2CID  32964006 .
  • Андерсон С., Банкир А.Т., Баррелл Б.Г., де Брюин М.Х., Коулсон А.Р., Друин Дж., Эперон И.С., Нирлих Д.П., Роу Б.А., Сэнгер Ф., Шрайер П.Х., Смит А.Дж., Стаден Р., Янг И.Г. (апрель 1981 г.) «Последовательность и организация митохондриального генома человека». Природа . 290 (5806): 457–65. Bibcode : 1981Natur.290..457A . DOI : 10.1038 / 290457a0 . PMID  7219534 . S2CID  4355527 .
  • Монтойя Дж., Охала Д., Аттарди Дж. (Апрель 1981 г.). «Отличительные особенности 5'-концевых последовательностей митохондриальных мРНК человека». Природа . 290 (5806): 465–70. Bibcode : 1981Natur.290..465M . DOI : 10.1038 / 290465a0 . PMID  7219535 . S2CID  4358928 .
  • Хораи С., Хаясака К., Кондо Р., Цугане К., Такахата Н. (январь 1995 г.). «Недавнее африканское происхождение современных людей выявлено с помощью полных последовательностей гоминоидных митохондриальных ДНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 92 (2): 532–6. Bibcode : 1995PNAS ... 92..532H . DOI : 10.1073 / pnas.92.2.532 . PMC  42775 . PMID  7530363 .
  • Руволо М., Зер С., фон Дорнум М., Пан Д., Чанг Б., Лин Дж. (Ноябрь 1993 г.). «Митохондриальные последовательности COII и современное происхождение человека» . Молекулярная биология и эволюция . 10 (6): 1115–35. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a040068 . PMID  8277847 .
  • Поляк К., Ли Ю., Чжу Х., Ленгауэр С., Уилсон Дж. К., Марковиц С.Д., Труш М.А., Кинзлер К.В., Фогельштейн Б. (ноябрь 1998 г.). «Соматические мутации митохондриального генома при колоректальных опухолях человека». Генетика природы . 20 (3): 291–3. DOI : 10,1038 / 3108 . PMID  9806551 . S2CID  19786796 .
  • Като М.В. (март 1999 г.). «Механизмы гибели линии эритролейкозных клеток р53: участие микротрубочек и митохондрий». Лейкемия и лимфома . 33 (1-2): 181-6. DOI : 10.3109 / 10428199909093740 . PMID  10194136 .
  • Эндрюс Р.М., Кубака И., Чиннери П.Ф., Лайтаулерс Р.Н., Тернбулл Д.М., Хауэлл Н. (октябрь 1999 г.). «Повторный анализ и пересмотр кембриджской эталонной последовательности митохондриальной ДНК человека» . Генетика природы . 23 (2): 147. DOI : 10.1038 / 13779 . PMID  10508508 . S2CID  32212178 .
  • Ingman M, Kaessmann H, Pääbo S, Gyllensten U (декабрь 2000 г.). «Вариации митохондриального генома и происхождение современного человека». Природа . 408 (6813): 708–13. Bibcode : 2000Natur.408..708I . DOI : 10.1038 / 35047064 . PMID  11130070 . S2CID  52850476 .
  • Finnilä S, Lehtonen MS, Majamaa K (июнь 2001 г.). «Филогенетическая сеть европейской мтДНК» . Американский журнал генетики человека . 68 (6): 1475–84. DOI : 10,1086 / 320591 . PMC  1226134 . PMID  11349229 .
  • Мака-Мейер Н., Гонсалес А. М., Ларруга Дж. М., Флорес С., Кабрера В. М. (2003). «Основные геномные митохондриальные линии определяют ранние человеческие экспансии» . BMC Genetics . 2 : 13. DOI : 10.1186 / 1471-2156-2-13 . PMC  55343 . PMID  11553319 .


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