Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
OGDH
PDB 3ery EBI.png
Доступные конструкции
PDBОртолог поиск: PDBe RCSB
Список идентификационных кодов PDB

3ERY

Идентификаторы
ПсевдонимыOGDH , AKGDH, E1k, OGDC, оксоглутаратдегидрогеназа, KGD1, OGDH2
Внешние идентификаторыOMIM : 613022 MGI : 1098267 HomoloGene : 55662 GeneCards : OGDH
Расположение гена ( человек )
Хромосома 7 (человек)
Chr.Хромосома 7 (человек) [1]
Хромосома 7 (человек)
Геномное расположение OGDH
Геномное расположение OGDH
Группа7p13Начинать44 606 572 п.н. [1]
Конец44 709 066 п.н. [1]
Расположение гена ( Мышь )
Хромосома 11 (мышь)
Chr.Хромосома 11 (мышь) [2]
Хромосома 11 (мышь)
Геномное расположение OGDH
Геномное расположение OGDH
Группа11 | 11 A1Начинать6 291 633 п.н. [2]
Конец6 356 642 п.н. [2]
Генная онтология
Молекулярная функция• активность оксоглутаратдегидрогеназы (NAD +)
• связывание ионов металлов
• оксидоредуктазная активность
• оксидоредуктазная активность, действующая на альдегидную или оксогруппу доноров, дисульфид в качестве акцептора
• активность оксоглутаратдегидрогеназы (сукцинилпереносящая)
• связывание тиаминпирофосфата
• связывание с белками теплового шока
• привязка шаперона
Сотовый компонент• цитозоль
• митохондриальные мембраны
• митохондриальный матрикс
• митохондрия
• оксоглутаратдегидрогеназный комплекс
• ядро клетки
Биологический процесс• гликолитический процесс
• развитие митрального слоя обонятельной луковицы
• развитие таламуса
• образование метаболитов-предшественников и энергии
• тангенциальная миграция из субвентрикулярной зоны в обонятельную луковицу
• метаболический процесс NADH
• развитие коры мозжечка
• развитие пирамидных нейронов
• метаболизм
• развитие гиппокампа
• окисление -процесс восстановления
• развитие полосатого тела
• метаболический процесс 2-оксоглутарата
• метаболический процесс сукцинил-КоА
• сукцинилирование гистонов
• цикл трикарбоновых кислот
• катаболический процесс лизина
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

4967

18293

Ансамбль

ENSG00000105953

ENSMUSG00000020456

UniProt

Q02218

Q60597

RefSeq (мРНК)

NM_001003941
NM_001165036
NM_002541
NM_001363523

NM_001252282
NM_001252283
NM_001252287
NM_001252288
NM_010956

NM_001361902
NM_001361903
NM_001361904
NM_001361905

RefSeq (белок)

NP_001003941
NP_001158508
NP_002532
NP_001350452

NP_001239211
NP_001239212
NP_001239216
NP_001239217
NP_035086

NP_001348831
NP_001348832
NP_001348833
NP_001348834

Расположение (UCSC)Chr 7: 44,61 - 44,71 МбChr 11: 6.29 - 6.36 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши

Альфа-кетоглутарата дегидрогеназа также известный как 2-оксоглутарата дегидрогеназы компонента Е1, митохондриальная представляет собой фермент , который у человека кодируется OGDH гена . [5] [6] [7]

Структура [ править ]

Джин [ править ]

Ген OGDH расположен на 7-й хромосоме, его конкретное местоположение - 7p14-p13. Внутри гена расположено 26 экзонов. [7]

Белок [ править ]

Этот ген кодирует субъединицу, которая катализирует окислительное декарбоксилирование альфа-кетоглутарата до сукцинил-КоА в его активном центре на четвертой стадии метаболического цикла лимонной кислоты, действуя как основание для облегчения декарбоксилирования. Считается, что основными остатками, ответственными за катализ, являются His 260, Phe 227, Gln685, His 729, Ser302 и His 298. [8]

Функция [ править ]

Этот ген кодирует одну субъединицу комплекса 2- оксоглутаратдегидрогеназы . Этот комплекс катализирует общее превращение 2-оксоглутарата (альфа-кетоглутарата) в сукцинил-КоА и CO 2 во время цикла лимонной кислоты . Белок расположен в митохондриальном матриксе и использует пирофосфат тиамина в качестве кофактора. [7]Комплекс в целом способствует катализу, сохраняя необходимые субстраты для реакции близко к ферменту, таким образом создавая ситуацию, в которой более вероятно, что субстрат будет в благоприятной конформации и ориентации. Этот фермент также является частью более крупного мультиферментного комплекса, который направляет промежуточные соединения в катализ между субъединицами комплекса, таким образом сводя к минимуму нежелательные побочные реакции. Мало того, что субъединицы переправляют продукты туда и обратно, но и каждая из субъединиц в гомодимере E1o связана через полость, выстланную кислотными остатками, тем самым увеличивая способность димера действовать как основание. Ориентация полости позволяет напрямую переносить промежуточное соединение на субъединицу E2o. [9]

Механизм [ править ]

Считается, что белок, кодируемый OGDH, имеет единственный активный сайт. Для правильного функционирования ферменту также требуются два кофактора: дифосфат тиамина и двухвалентный ион магния. Конкретный механизм субъединицы в настоящее время неизвестен; Однако существует несколько теорий относительно того, как он функционирует, среди них теория Hexa Uni Ping Pong. [10] Несмотря на то, что механизм не полностью известен, кинетические данные были рассчитаны и выглядят следующим образом: Km составляет 0,14 ± 0,04 мМ, а Vmax составляет 9 ± 3 мкмоль / (мин * мг). [11]

Регламент [ править ]

Эта субъединица, известная как E1o, катализирует лимитирующую стадию в цикле лимонной кислоты и находится далеко от равновесия; полное изменение свободной энергии Гиббса составляет ΔG = -33 кДж / моль. Значительное изменение энергии делает его важной точкой регулирования не только цикла лимонной кислоты, но и всего пути клеточного дыхания . Таким образом, E1o ингибируется как НАДН, так и сукцинил-КоА посредством неконкурентного ингибирования по обратной связи. [8]

Клиническое значение [ править ]

Считается, что врожденный дефицит активности 2-оксоглутаратдегидрогеназы приводит к гипотонии , метаболическому ацидозу и гиперлактатемии.. Он характеризуется накоплением в организме химического вещества, называемого молочной кислотой, и множеством неврологических проблем. Признаки и симптомы этого состояния обычно сначала появляются вскоре после рождения, и они могут сильно различаться у разных людей. Наиболее частым признаком является потенциально опасное для жизни накопление молочной кислоты (лактоацидоз), которое может вызвать тошноту, рвоту, серьезные проблемы с дыханием и аномальное сердцебиение. Люди с дефицитом пируватдегидрогеназы обычно также имеют неврологические проблемы. У большинства задерживается развитие умственных способностей и моторики, таких как сидение и ходьба. Другие неврологические проблемы могут включать умственную отсталость, судороги, слабый мышечный тонус (гипотония), плохую координацию и трудности при ходьбе. У некоторых пораженных людей есть аномальные структуры мозга,такие как недоразвитие ткани, соединяющей левую и правую половины мозга (мозолистое тело), ​​истощение (атрофия) внешней части мозга, известной как кора головного мозга, или участки поврежденной ткани (поражения) на некоторых частях мозг. Из-за серьезных последствий для здоровья многие люди с дефицитом пируватдегидрогеназы не доживают до детства, хотя некоторые могут дожить до подросткового или взрослого возраста.[7]

Интерактивная карта проезда [ править ]

Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи. [§ 1]

  1. ^ Интерактивную карту путей можно редактировать на WikiPathways: "TCACycle_WP78" .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000105953 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000020456 - 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. ^ Койке К, Урат Y, Гот S (март 1992). «Клонирование и нуклеотидная последовательность кДНК, кодирующей человеческую 2-оксоглутаратдегидрогеназу (липоамид)» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (5): 1963–7. DOI : 10.1073 / pnas.89.5.1963 . PMC 48574 . PMID 1542694 .  
  6. Перейти ↑ Szabo P, Cai X, Ali G, Blass JP (март 1994). «Локализация гена (OGDH), кодирующего компонент E1k альфа-кетоглутаратдегидрогеназного комплекса, на хромосоме 7p13-p11.2». Геномика . 20 (2): 324–6. DOI : 10.1006 / geno.1994.1178 . PMID 8020988 . 
  7. ^ a b c d «Ген Энтреза: оксоглутарат (альфа-кетоглутарат) дегидрогеназа (липоамид)» .
  8. ^ a b Фрэнк Р.А., Прайс А.Дж., Northrop FD, Perham RN, Luisi BF (май 2007 г.). «Кристаллическая структура компонента E1 мультиферментного комплекса 2-оксоглутаратдегидрогеназы Escherichia coli». Журнал молекулярной биологии . 368 (3): 639–51. DOI : 10.1016 / j.jmb.2007.01.080 . PMID 17367808 . 
  9. ^ Voet DJ, Voet JG, Pratt CW (2010). «Глава 18, Митохондриальный синтез АТФ». Принципы биохимии (4-е изд.). Вайли. п. 669. ISBN. 978-0-470-23396-2.
  10. ^ McMinn CL, Ottaway JH (март 1977). «Исследования механизма и кинетики системы 2-оксоглутаратдегидрогеназы из сердца свиньи» . Биохимический журнал . 161 (3): 569–81. DOI : 10.1042 / bj1610569 . PMC 1164543 . PMID 192200 .  
  11. ^ Leung PS, Rossaro L, Дэвис П., Парк O, Танака A, K Кикучи, Миякава H, Norman Г.Л., Ли W, Гершвин ME (ноябрь 2007). «Антимитохондриальные антитела при острой печеночной недостаточности: последствия для первичного билиарного цирроза» . Гепатология . 46 (5): 1436–42. DOI : 10.1002 / hep.21828 . PMC 3731127 . PMID 17657817 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ши К., Чен Х.Л., Сюй Х., Гибсон Г.Е. (март 2005 г.). «Уменьшение субъединицы E2k комплекса альфа-кетоглутаратдегидрогеназы имеет эффекты, не зависящие от активности комплекса» . Журнал биологической химии . 280 (12): 10888–96. DOI : 10.1074 / jbc.M409064200 . PMID  15649899 .
  • Руал Дж. Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кишикава Т., Дрикот А., Ли Н., Беррис Г. Ф., Гиббонс Ф. Д., Дрезе М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон К., Боксем М., Мильштейн С., Розенберг Дж., Голдберг DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (октябрь 2005 г.). «К карте протеомного масштаба сети белок-белкового взаимодействия человека». Природа . 437 (7062): 1173–8. DOI : 10,1038 / природа04209 . PMID  16189514 . S2CID  4427026 .
  • Рид Л.Дж., Хакерт М.Л. (июнь 1990 г.). «Структурно-функциональные отношения в дигидролипоамид ацилтрансферазах». Журнал биологической химии . 265 (16): 8971–4. PMID  2188967 .
  • Центр Сангера, The; Центр секвенирования генома Вашингтонского университета, The (ноябрь 1998 г.). «К полной последовательности человеческого генома» . Геномные исследования . 8 (11): 1097–108. DOI : 10.1101 / gr.8.11.1097 . PMID  9847074 .
  • Боналдо М.Ф., Леннон Г., Соарес МБ (сентябрь 1996 г.). «Нормализация и вычитание: два подхода к облегчению открытия генов» . Геномные исследования . 6 (9): 791–806. DOI : 10.1101 / gr.6.9.791 . PMID  8889548 .
  • Koike K (июль 1995 г.). «Ген, кодирующий 2-оксоглутаратдегидрогеназу человека: структурная организация и отображение на хромосоме 7p13-p14». Джин . 159 (2): 261–6. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (95) 00086-L . PMID  7622061 .
  • Кимура К., Вакамацу А., Судзуки И., Ота Т., Нисикава Т., Ямасита Р., Ямамото Дж., Секин М., Цуритани К., Вакагури Х., Исии С., Сугияма Т., Сайто К., Исоно Й, Ирие Р, Кушида Н., Йонеяма Т. , Otsuka R, Kanda K, Yokoi T, Kondo H, Wagatsuma M, Murakawa K, Ishida S, Ishibashi T, Takahashi-Fujii A, Tanase T, Nagai K, Kikuchi H, Nakai K, Isogai T, Sugano S (январь 2006 г.) ). «Диверсификация транскрипционной модуляции: широкомасштабная идентификация и характеристика предполагаемых альтернативных промоторов генов человека» . Геномные исследования . 16 (1): 55–65. DOI : 10.1101 / gr.4039406 . PMC  1356129 . PMID  16344560 .
  • Маккартни Р., Райс Дж. Э., Сандерсон С. Дж., Буник В., Линдси Х., Линдси Дж. Дж. (Сентябрь 1998 г.). «Субъединичные взаимодействия в комплексе альфа-кетоглутаратдегидрогеназы млекопитающих. Доказательства прямой ассоциации компонентов альфа-кетоглутаратдегидрогеназы и дигидролипоамиддегидрогеназы» . Журнал биологической химии . 273 (37): 24158–64. DOI : 10.1074 / jbc.273.37.24158 . PMID  9727038 .
  • ван Бевер И., Балеманс В., Дюваль Е.Л., Джесперс А., Эйскенс Ф., ван Хул В., Куртенс В. (апрель 2007 г.). «Исключение OGDH и BMP4 в качестве генов-кандидатов у двух братьев и сестер с аутосомно-рецессивным синдромом DOOR». Американский журнал медицинской генетики Часть А . 143A (7): 763–7. DOI : 10.1002 / ajmg.a.31641 . PMID  17343268 . S2CID  11529600 .
  • Habelhah H, Laine A, Erdjument-Bromage H, Tempst P, Gershwin ME, Bowtell DD, Ronai Z (декабрь 2004 г.). «Регулирование стабильности 2-оксоглутарат (альфа-кетоглутарат) дегидрогеназы с помощью убиквитинлигазы Siah пальца RING» . Журнал биологической химии . 279 (51): 53782–8. DOI : 10.1074 / jbc.M410315200 . PMID  15466852 .

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