• цитоплазма • клеточная мембрана • митохондриальный матрикс • митохондрия • комплекс митохондриальной рибонуклеазы P
Биологический процесс
• метаболизм липидов • катаболический процесс аминокислот с разветвленной цепью • процессинг митохондриальной тРНК • окислительно-восстановительный процесс • метилирование митохондриальной тРНК • процессинг тРНК • организация митохондрий • гомотетрамеризация белков • процессинг 5'-конца митохондриальной тРНК • процессинг 3'-конца митохондриальной тРНК
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
Разновидность
Человек
Мышь
Entrez
3028
15108
Ансамбль
ENSG00000072506
ENSMUSG00000025260
UniProt
Q99714
O08756
RefSeq (мРНК)
NM_004493 NM_001037811
NM_016763
RefSeq (белок)
NP_001032900 NP_004484
н / д
Расположение (UCSC)
Chr X: 53,43 - 53,43 Мб
Chr X: 152 - 152 Мб
PubMed поиск
[3]
[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека
Просмотр / редактирование мыши
17β-гидроксистероиддегидрогеназа X (HSD10) , также известный как 3-hydroxyacyl-СоА - дегидрогеназу 2- го типа представляет собой митохондриальный фермент , который у человека кодируется HSD17B10 (оксистероиды (17 & beta ; ) дегидрогеназа 10) гену . [5] [6] [7] [8] [9] Было идентифицировано несколько альтернативно сплайсированных вариантов транскриптов, но была определена полноразмерная природа только двух вариантов транскриптов. [10] кДНК HSD10 человека была клонирована из мозга (NM_004493), и полученный белок, гомотетрамер, был впервые охарактеризован как короткоцепочечная 3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназа (SCHAD). [11] Активные сайты этого фермента могут вмещать разные субстраты; 17β-HSD10 участвует в окислении изолейцина , жирных кислот с разветвленной цепью и ксенобиотиков, а также в метаболизме половых гормонов и нейроактивных стероидов . [12] [13]
СОДЕРЖАНИЕ
1 Функция
2 Структура
2.1 Ген
2.2 Белок
3 Клиническое значение
4 взаимодействия
5 ссылки
6 Дальнейшее чтение
Функция [ править ]
17бета-гидроксистероиддегидрогеназа 10 является членом суперсемейства короткоцепочечных дегидрогеназ / редуктаз. [14] Этот гомотетрамерный многофункциональный митохондриальный фермент катализирует окисление нейроактивных стероидов и деградацию изолейцина . [15] Этот фермент способен связываться с другими пептидами , такими как рецептор эстрогена α , амилоид-β и тРНК метилтрансфераза 10C. Миссенс-мутации гена HSD17B10 приводят к дефициту 17β-HSD10, инфантильной нейродегенерации.характеризуется прогрессирующей психомоторной регрессией и изменением морфологии митохондрий . 17β-HSD10 проявляет лишь незначительную активность алкогольдегидрогеназы и не локализуется в эндоплазматическом ретикулуме или плазматической мембране . Его альтернативное название - Aβ- связывающая алкогольдегидрогеназа (ABAD) - неправильное название, основанное на ошибочном представлении о том, что этот фермент является алкогольдегидрогеназой. [13]
Структура [ править ]
Джин [ править ]
Ген HSD17B10 человека имеет 6 экзонов, расположенных на Х-хромосоме на p11.22. [10]
Белок [ править ]
Продукт гена представляет собой митохондриальный белок, который катализирует окисление широкого спектра жирных кислот и стероидов , и является субъединицей митохондриальной рибонуклеазы P , которая участвует в созревании тРНК . [10] молекулярная масса от 17b-HSD10 , который состоит из четырех идентичных субъединиц составляет 108 кДа; каждая субъединица состоит из 261 аминокислотного остатка. [16] Хотя сообщалось, что эндоплазматический ретикулум (ER) -ассоциированный белок, связывающий амилоид-β- пептид (ERAB), связан с ER и состоит из 262 остатков с молекулярной массой 27 кДа,[17] ERAB фактически идентичен 17β-HSD10, который локализован в митохондриях, но не в ER. [7]
Клиническое значение [ править ]
Аномальная экспрессия, а также мутации гена HSD17B10 приводят к нарушению структуры, функции и динамики митохондрий. Это может лежать в основе патогенеза синаптической и нейрональной недостаточности, проявляющейся при заболеваниях, связанных с 17β-HSD10, включая дефицит 17β-HSD10 и болезнь Альцгеймера (AD). [10] Миссенс и молчащие мутации в гене являются причиной дефицита гидроксистероид (17β) дегидрогеназы X (HSD10), ранее дефицита MHBD, а также X-связанной умственной отсталости, хореоатетоза и аномального поведения (MRXS10), соответственно. [15] [18] [19] Восстановление гомеостаза стероидовможет быть достигнуто добавлением нейроактивных стероидов с правильным режимом дозирования и лечения или регулированием активности 17β-HSD10 для защиты нейронов . [13] Открытие истинной функции этого фермента открыло новые терапевтические возможности для лечения БА.
Взаимодействия [ править ]
Было показано, что HSD17B10 взаимодействует с белком-предшественником амилоида . [12]
Ссылки [ править ]
^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000072506 - Ensembl , май 2017 г.
^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025260 - 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 .
^ Ян SY, он XY, Миллер D (август 2011). «Гидроксистероид (17β) дегидрогеназа X в здоровье и болезнях человека». Молекулярная и клеточная эндокринология . 343 (1–2): 1–6. DOI : 10.1016 / j.mce.2011.06.011 . PMID 21708223 .
^ a b He XY, Merz G, Mehta P, Schulz H, Yang SY (май 1999 г.). «Дегидрогеназа L-3-гидроксиацилкофермента А с короткой цепью мозга человека представляет собой однодоменный многофункциональный фермент. Характеристика новой 17-бета-гидроксистероид-дегидрогеназы» . Журнал биологической химии . 274 (21): 15014–9. DOI : 10.1074 / jbc.274.21.15014 . PMID 10329704 .
↑ Persson B, Kallberg Y, Bray JE, Bruford E, Dellaporta SL, Favia AD, Duarte RG, Jörnvall H, Kavanagh KL, Kedishvili N, Kisiela M, Maser E, Mindnich R, Orchard S, Penning TM, Thornton JM, Adamski J., Oppermann U (март 2009 г.). «Инициатива по номенклатуре SDR (короткоцепочечная дегидрогеназа / редуктаза и родственные ферменты)» . Химико-биологические взаимодействия . 178 (1–3): 94–8. DOI : 10.1016 / j.cbi.2008.10.040 . PMC 2896744 . PMID 19027726 .
^ Хольцманн Дж, Франк Р, Löffler Е, Беннет KL, Gerner С, Россманит Вт (октябрь 2008 г.). «РНКаза P без РНК: идентификация и функциональное восстановление фермента процессинга митохондриальной тРНК человека». Cell . 135 (3): 462–74. DOI : 10.1016 / j.cell.2008.09.013 . PMID 18984158 .
^ a b c d "Ген Энтреза: гидроксистероид (17-бета) дегидрогеназа 10 HSD17B10" .
↑ He XY, Yang YZ, Schulz H, Yang SY (январь 2000 г.). «Собственная алкогольдегидрогеназа и гидроксистероиддегидрогеназа активности митохондриальной короткоцепочечной L-3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназы» . Биохимический журнал . 345 (1): 139–43. DOI : 10.1042 / bj3450139 . PMC 1220740 . PMID 10600649 .
↑ a b Янь С.Д., Фу Дж., Сото К., Чен Х, Чжу Х., Аль-Моханна Ф., Коллисон К., Чжу А., Стерн Э., Сайдо Т., Тохьяма М., Огава С., Рохер А., Стерн Д. . «Внутриклеточный белок, который связывает пептид бета-амилоид и опосредует нейротоксичность при болезни Альцгеймера». Природа . 389 (6652): 689–95. DOI : 10.1038 / 39522 . PMID 9338779 .
^ a b c Ян С.Ю., Хе XY, Айзекс С., Добкин С., Миллер Д., Филипп М. (сентябрь 2014 г.). «Роль 17β-гидроксистероиддегидрогеназы 10 типа в нейродегенеративных расстройствах» . Журнал стероидной биохимии и молекулярной биологии . 143 : 460–72. DOI : 10.1016 / j.jsbmb.2014.07.001 . PMID 25007702 .
^ Ян SY, он XY, Schulz H (2005). «Множественные функции 17-бета-гидроксистероид дегидрогеназы типа 10». Тенденции в эндокринологии и метаболизме . 16 (4): 167–75. DOI : 10.1016 / j.tem.2005.03.006 . PMID 15860413 .
^ a b Ян С.Ю., Хе XY, Олпин С.Е., Саттон В.Р., МакМенамин Дж., Филипп М., Денман Р. Б., Малик М. (сентябрь 2009 г.). «Умственная отсталость, связанная с мутациями в гене HSD17B10, мешающими метаболизму нейростероидов и изолейцина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (35): 14820–4. DOI : 10.1073 / pnas.0902377106 . PMC 2728107 . PMID 19706438 .
↑ He XY, Schulz H, Yang SY (апрель 1998 г.). «Дегидрогеназа L-3-гидроксиацил-кофермента А человеческого мозга идентична белку, связывающему бета-пептид амилоида, который участвует в болезни Альцгеймера» . Журнал биологической химии . 273 (17): 10741–6. DOI : 10.1074 / jbc.273.17.10741 . PMID 9553139 .
^ Beyreuther K, Masters CL (октябрь 1997). «Болезнь Альцгеймера. Все плюсы и минусы бета-амилоида». Природа . 389 (6652): 677–8. DOI : 10.1038 / 39479 . PMID 9338775 .
^ Сивер ЛХ, Хе XY, Эйб К., Коуэн Т, Эннс ГМ, Свитман Л, Филипп М, Ли С, Малик М, Ян SY (ноябрь 2011 г.). «Новая мутация в гене HSD17B10 10-летнего мальчика с рефрактерной эпилепсией, хореоатетозом и неспособностью к обучению» . PLOS ONE . 6 (11): e27348. DOI : 10.1371 / journal.pone.0027348 . PMC 3222643 . PMID 22132097 .
^ Ленский С, Kooy РФ, Reyniers Е, Loessner D, Вандерс RJ, Winnepenninckx В, Hellebrand Н, Энгерт S, Шварц CE, Мейндл А, Ramser J (февраль 2007 г.). «Сниженная экспрессия белка HADH2 вызывает Х-сцепленную умственную отсталость, хореоатетоз и ненормальное поведение» . Американский журнал генетики человека . 80 (2): 372–7. DOI : 10.1086 / 511527 . PMC 1785340 . PMID 17236142 .
Дальнейшее чтение [ править ]
Vredendaal PJ, van den Berg IE, Malingré HE, Stroobants AK, Olde Weghuis DE, Berger R (июнь 1996 г.). «Короткоцепочечная L-3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназа человека: клонирование и характеристика кодирующей последовательности». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 223 (3): 718–23. DOI : 10.1006 / bbrc.1996.0961 . PMID 8687463 .
Ян С.Ю., Хэ XY, Шульц Х. (октябрь 2005 г.). «3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназа и короткоцепочечная 3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназа в здоровье и болезнях человека» . Журнал FEBS . 272 (19): 4874–83. DOI : 10.1111 / j.1742-4658.2005.04911.x . PMID 16176262 .
Ян С.Ю., Хэ XY, Миллер Д. (2007). «HSD17B10: ген, участвующий в когнитивной функции посредством метаболизма изолейцина и нейроактивных стероидов». Молекулярная генетика и метаболизм . 92 (1–2): 36–42. DOI : 10.1016 / j.ymgme.2007.06.001 . PMID 17618155 .
Фурута С., Кобаяси А., Миядзава С., Хашимото Т. (февраль 1997 г.). «Клонирование и экспрессия кДНК для недавно идентифицированного изофермента бычьей печени 3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназы и его импорт в митохондрии». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура и экспрессия гена . 1350 (3): 317–24. DOI : 10.1016 / s0167-4781 (96) 00171-6 . PMID 9061028 .
Хэ XY, Шульц Х., Ян С.Ю. (апрель 1998 г.). «Дегидрогеназа L-3-гидроксиацил-кофермента А человеческого мозга идентична белку, связывающему бета-пептид амилоида, который участвует в болезни Альцгеймера» . Журнал биологической химии . 273 (17): 10741–6. DOI : 10.1074 / jbc.273.17.10741 . PMID 9553139 .
Миллер А.П., Уиллард Х.Ф. (июль 1998 г.). «Хромосомная основа инактивации Х-хромосомы: идентификация мультигенного домена в Xp11.21-p11.22, который избегает инактивации Х-хромосомы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (15): 8709–14. DOI : 10.1073 / pnas.95.15.8709 . PMC 21141 . PMID 9671743 .
Hansis C, Jähner D, Spiess AN, Boettcher K, Ivell R (ноябрь 1998 г.). «Ген связанного с болезнью Альцгеймера бета-амилоид-связывающего белка (ERAB) дифференциально экспрессируется в тестикулярных клетках Лейдига азооспермических мышей w / w (v)» . Европейский журнал биохимии / FEBS . 258 (1): 53–60. DOI : 10.1046 / j.1432-1327.1998.2580053.x . PMID 9851691 .
Oppermann UC, Salim S, Tjernberg LO, Terenius L, Jörnvall H (май 1999 г.). «Связывание амилоидного бета-пептида с митохондриальной гидроксиацил-КоА дегидрогеназой (ERAB): регулирование активности фермента SDR с последствиями для апоптоза при болезни Альцгеймера» . Письма FEBS . 451 (3): 238–42. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (99) 00586-4 . PMID 10371197 .
Хэ XY, Ян YZ, Шульц H, Ян SY (январь 2000 г.). «Собственная алкогольдегидрогеназа и гидроксистероиддегидрогеназа активности митохондриальной короткоцепочечной L-3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназы» . Биохимический журнал . 345 (1): 139–43. DOI : 10.1042 / bj3450139 . PMC 1220740 . PMID 10600649 .
Ян SY, Он XY (2001). Роль 17бета-гидроксистероиддегидрогеназы 10 типа в патогенезе болезни Альцгеймера . Успехи экспериментальной медицины и биологии . 487 . С. 101–10. DOI : 10.1007 / 978-1-4615-1249-3_8 . ISBN 978-1-4613-5461-1. PMID 11403151 .
Фраковяк Дж., Мазур-Колецка Б., Качмарски В., Диксон Д. (июль 2001 г.). «Отложение бета-амилоида в сосудах при болезни Альцгеймера связано со сниженной экспрессией L-3-гидроксиацил-кофермента А дегидрогеназы (ERAB) в головном мозге». Исследование мозга . 907 (1–2): 44–53. DOI : 10.1016 / S0006-8993 (01) 02497-0 . PMID 11430884 .
He XY, Merz G, Yang YZ, Mehta P, Schulz H, Yang SY (сентябрь 2001 г.). «Характеристика и локализация 17-бета-гидроксистероид дегидрогеназы человека типа 10». Европейский журнал биохимии / FEBS . 268 (18): 4899–907. DOI : 10,1046 / j.0014-2956.2001.02421.2421.x . PMID 11559359 .
Хэ XY, Вэнь GY, Мерц G, Линь Д., Ян Ю.З., Мехта П., Шульц Х., Ян С.Ю. (февраль 2002 г.). «Обильная тип 10 17 бета-гидроксистероид дегидрогеназа в гиппокампе модели болезни Альцгеймера у мышей». Исследование мозга. Молекулярное исследование мозга . 99 (1): 46–53. DOI : 10.1016 / S0169-328X (02) 00102-X . PMID 11869808 .
Ofman R, Ruiter JP, Feenstra M, Duran M, Poll-The BT, Zschocke J, Ensenauer R, Lehnert W., Sass JO, Sperl W, Wanders RJ (май 2003 г.). «Дефицит 2-метил-3-гидроксибутирил-КоА дегидрогеназы вызван мутациями в гене HADH2» . Американский журнал генетики человека . 72 (5): 1300–7. DOI : 10.1086 / 375116 . PMC 1180283 . PMID 12696021 .
vтеPDB галерея
1so8 : Abeta-связанная структура ABAD человека [также известная как 3-гидроксиацил-CoA дегидрогеназа типа II (HADH типа II), связывающий бета-пептид белок, связанный с эндоплазматическим ретикулумом (ERAB)]
1u7t : Кристаллическая структура ABAD / HSD10 со связанным ингибитором
2o23 : Структура HADH2 человека дикого типа (17-бета-гидроксистероиддегидрогеназа типа 10), связанного с NAD + при 1,2 A.