Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлен с SDHC (ген) )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сукцинатдегидрогеназы сложного субъединицу C , также известный как сукцинатдегидрогеназа цитохром B560 субъединиц, митохондриальные , является белком , который в организме человека кодируется SDHC ген . [5] Этот ген кодирует одну из четырех кодируемых ядром субъединиц, которые включают сукцинатдегидрогеназу , также известную как митохондриальный комплекс II, ключевой ферментный комплекс цикла трикарбоновых кислот и аэробных дыхательных цепей митохондрий. Кодируемый белок является одним из двух интегральных мембранных белков, которые прикрепляют другие субъединицы комплекса, образующие каталитическое ядро, к внутренней митохондриальной мембране.. Есть несколько связанных псевдогенов для этого гена на разных хромосомах. Мутации в этом гене связаны с феохромоцитомами и параганглиомами . Описаны альтернативно сплайсированные варианты транскриптов. [6]

Структура [ править ]

Ген, кодирующий белок SDHC, является ядерным, хотя белок расположен во внутренней мембране митохондрий . У человека ген находится на первой хромосоме q21. Ген разделен на 6 экзонов . Ген SDHC производит белок 18,6 кДа, состоящий из 169 аминокислот. [7] [8]

Белок SDHC является одной из двух трансмембранных субъединиц четырехсубъединичного белкового комплекса сукцинатдегидрогеназы (Комплекс II), который находится во внутренней митохондриальной мембране. Другая трансмембранная субъединица - SDHD . Димер SDHC / SDHD связан с субъединицей электронного транспорта SDHB, которая, в свою очередь, связана с субъединицей SDHA . [9]

Функция [ править ]

Белок SDHC является одной из четырех кодируемых ядром субъединиц, которые включают сукцинатдегидрогеназу , также известную как Комплекс II цепи переноса электронов , ключевой ферментный комплекс цикла лимонной кислоты и аэробных дыхательных цепей митохондрий. Кодируемый белок является одним из двух интегральных мембранных белков, которые прикрепляют другие субъединицы комплекса, образующие каталитическое ядро, к внутренней митохондриальной мембране. [6]

SDHC образует часть димера трансмембранного белка с SDHD, который закрепляет Комплекс II на внутренней митохондриальной мембране. Димер SDHC / SDHD обеспечивает сайты связывания для убихинона и воды во время транспорта электронов в комплексе II . Первоначально SDHA окисляет сукцинат посредством депротонирования в сайте связывания FAD , образуя FADH 2 и оставляя фумарат , слабо связанный с активным центром, свободным для выхода из белка. Электроны, полученные из сукцинатного туннеля вдоль реле [Fe-S] в SDHBсубъединице, пока они не достигнут кластера [3Fe-4S] железо-серы . Затем электроны передаются ожидающей молекуле убихинона в активном центре Q-пула в димере SDHC / SDHD . Карбонильный кислород O1 убихинона ориентирован в активном центре (изображение 4) за счет взаимодействия водородных связей с Tyr83 SDHD . Присутствие электронов в кластере железа и серы [3Fe-4S] вызывает движение убихинона во вторую ориентацию. Это способствует взаимодействию второй водородной связи между карбонильной группой O4 убихинона и Ser27 SDHC. После первой стадии одноэлектронного восстановления семихинонобразуется коренной вид. Второй электрон прибывает из кластера [3Fe-4S], чтобы обеспечить полное восстановление убихинона до убихинола . [10]

Клиническое значение [ править ]

Мутации в этом гене связаны с параганглиомами . [6] [11] Было обнаружено, что более 30 мутаций в гене SDHC увеличивают риск наследственной параганглиомы-феохромоцитомы 3-го типа. У людей с этим заболеванием есть параганглиомы, феохромоцитомы или и то, и другое. Унаследованная мутация гена SDHC предрасполагает человека к этому состоянию, и соматическая мутация, которая удаляет нормальную копию гена SDHC, необходима, чтобы вызвать наследственную параганглиому-феохромоцитому типа 3. Большинство наследственных мутаций гена SDHC изменяют отдельные аминокислоты в SDHC. последовательность белка или приводит к укороченному белку. В результате активность фермента SDH незначительна или отсутствует. Поскольку мутировавший фермент SDH не может преобразовыватьсукцинат до фумарата , сукцинат накапливается в клетке. Избыток сукцината ненормально стабилизирует факторы, индуцируемые гипоксией (HIF), которые также накапливаются в клетках. Избыток HIF стимулирует клетки к делению и запускает производство кровеносных сосудов, когда они не нужны. Быстрое и неконтролируемое деление клеток, наряду с образованием новых кровеносных сосудов, может привести к развитию опухолей у людей с наследственной параганглиомой-феохромоцитомой. [12]

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: ENSG00000143252 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000058076 - 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. ^ Hirawake Н, Taniwaki М, Тамура А, Кодзима S, Kita К (1997). «Цитохром b в человеческом комплексе II (сукцинат-убихинон оксидоредуктаза): клонирование кДНК компонентов в митохондриях печени и хромосомное отнесение генов большой (SDHC) и малой (SDHD) субъединиц к 1q21 и 11q23». Цитогенетика и клеточная генетика . 79 (1–2): 132–8. DOI : 10.1159 / 000134700 . PMID 9533030 . 
  6. ^ a b c «Ген Энтреза: комплекс сукцинатдегидрогеназы» .
  7. 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 .  
  8. ^ "SDHC - Субъединица цитохрома b560 сукцинатдегидрогеназы, митохондриальная" . Атлас кардиоорганических белков (COPaKB) .
  9. Sun F, Huo X, Zhai Y, Wang A, Xu J, Su D, Bartlam M, Rao Z (июль 2005 г.). «Кристаллическая структура белкового комплекса II митохондриальной респираторной мембраны». Cell . 121 (7): 1043–57. DOI : 10.1016 / j.cell.2005.05.025 . PMID 15989954 . S2CID 16697879 .  
  10. ^ Хорсфилд R, Янковская В, С Секстон, Уиттингем Вт, Shiomi К, Омура S, Бирн В, Чеккини G, S Ивата (март 2006 г.). «Структурный и вычислительный анализ хинон-связывающего сайта комплекса II (сукцинат-убихинон оксидоредуктаза): механизм переноса электронов и протонной проводимости при восстановлении убихинона» . Журнал биологической химии . 281 (11): 7309–16. DOI : 10,1074 / jbc.m508173200 . PMID 16407191 . 
  11. Niemann S, Müller U, Engelhardt D, Lohse P (июль 2003 г.). «Аутосомно-доминантная злокачественная параганглиома, продуцирующая катехоламины, вызванная мутацией донорского сайта сплайсинга в SDHC». Генетика человека . 113 (1): 92–4. DOI : 10.1007 / s00439-003-0938-0 . PMID 12658451 . S2CID 32412131 .  
  12. ^ "SDHC" . Домашний справочник по генетике . Национальная медицинская библиотека США . Проверено 26 марта 2015 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Bayley JP, Weiss MM, Grimbergen A, van Brussel BT, Hes FJ, Jansen JC, Verhoef S, Devilee P, Corssmit EP, Vriends AH (сентябрь 2009 г.). «Молекулярная характеристика новых делеций зародышевой линии, влияющих на SDHD и SDHC у пациентов с феохромоцитомой и параганглиомой» . Эндокринный рак . 16 (3): 929–37. DOI : 10.1677 / ERC-09-0084 . PMID  19546167 .
  • Пасини Б., Маквинни С.Р., Бей Т., Матяхина Л., Стергиопулос С., Мучов М., Бойкос С.А., Феррандо Б., Пакак К., Асси Дж., Баудин Е., Чомпрет А., Эллисон Дж. В., Бриер Дж. Дж., Растин П., Гименес-Рокепло А. П., Eng C., Carney JA, Stratakis CA (январь 2008 г.). «Клиническая и молекулярная генетика пациентов с синдромом Карни-Стратакиса и мутациями зародышевой линии генов, кодирующих субъединицы сукцинатдегидрогеназы SDHB, SDHC и SDHD» . Европейский журнал генетики человека . 16 (1): 79–88. DOI : 10.1038 / sj.ejhg.5201904 . PMID  17667967 .
  • Gaal J, Burnichon N, Korpershoek E, Roncelin I., Bertherat J, Plouin PF, de Krijger RR, Gimenez-Roqueplo AP, Dinjens WN (март 2010 г.). «Мутации изоцитратдегидрогеназы редки в феохромоцитомах и параганглиомах» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 95 (3): 1274–8. DOI : 10.1210 / jc.2009-2170 . PMID  19915015 .
  • Милошевич Д., Лундквист П., Крадик К., Видаль-Фольч Н., Хюин Т., Пакак К., Гребе С.К. (май 2010 г.). «Разработка и валидация комплексного анализа обнаружения мутаций и делеций для SDHB, SDHC и SDHD» . Клиническая биохимия . 43 (7–8): 700–4. DOI : 10.1016 / j.clinbiochem.2010.01.016 . PMC  3419008 . PMID  20153743 .
  • Бонаш С., Мартинес Дж., Фернандес М., Бассас Л., Ларриба С. (июнь 2007 г.). «Однонуклеотидные полиморфизмы в субъединицах сукцинатдегидрогеназы и генах цитратсинтазы: результаты ассоциации для нарушения сперматогенеза». Международный журнал андрологии . 30 (3): 144–52. DOI : 10.1111 / j.1365-2605.2006.00730.x . PMID  17298551 .
  • Каскон А, Лопес-Хименес Э, Ланда I, Лескеля С., Леандро-Гарсия Л. Дж., Малишевска А., Летон Р., де ла Вега Л., Гарсия-Барсина М. Дж., Санабрия С., Альварес-Эскола С., Родригес-Антона С., Робледо (Сентябрь 2009 г.). «Рационализация генетического тестирования у пациентов с явно спорадической феохромоцитомой / параганглиомой». Гормоны и метаболические исследования . 41 (9): 672–5. DOI : 10,1055 / с-0029-1202814 . PMID  19343621 .
  • Гото Ю., Андо Т., Наито М., Гото Н., Хамадзима Н. (2006). «Отсутствие ассоциации полиморфизма гена SDHC с раком желудка». Азиатско-Тихоокеанский журнал профилактики рака . 7 (4): 525–8. PMID  17250422 .
  • Cascón A, Pita G, Burnichon N, Landa I, López-Jiménez E, Montero-Conde C, Leskelä S, Leandro-García LJ, Letón R, Rodríguez-Antona C, Díaz JA, López-Vidriero E, González-Neo , Веласко А., Матиас-Гиу X, Хименес-Рокепло А.П., Робледо М. (май 2009 г.). «Генетика феохромоцитомы и параганглиомы у испанских пациентов» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 94 (5): 1701–5. DOI : 10.1210 / jc.2008-2756 . PMID  19258401 .
  • Boedeker CC, Neumann HP, Maier W, Bausch B, Schipper J, Ridder GJ (июль 2007 г.). «Злокачественные параганглиомы головы и шеи у носителей мутации SDHB». Отоларингология - хирургия головы и шеи . 137 (1): 126–9. DOI : 10.1016 / j.otohns.2007.01.015 . PMID  17599579 . S2CID  13650583 .
  • Gill AJ, Benn DE, Chou A, Clarkson A, Muljono A, Meyer-Rochow GY, Richardson AL, Sidhu SB, Robinson BG, Clifton-Bligh RJ (июнь 2010 г.). «Иммуногистохимия для сортировки SDHB генетического тестирования SDHB, SDHC и SDHD при синдромах параганглиома-феохромоцитома». Патология человека . 41 (6): 805–14. DOI : 10.1016 / j.humpath.2009.12.005 . PMID  20236688 .
  • Рикеттс С., Вудворд ER, Киллик П., Моррис М.Р., Астути Д., Латиф Ф., Махер ER (сентябрь 2008 г.). «Мутации SDHB зародышевой линии и семейная почечно-клеточная карцинома» . Журнал Национального института рака . 100 (17): 1260–2. DOI : 10,1093 / JNCI / djn254 . PMID  18728283 .
  • McWhinney SR, Pasini B, Stratakis CA (сентябрь 2007 г.). «Семейные опухоли стромы желудочно-кишечного тракта и мутации зародышевой линии». Медицинский журнал Новой Англии . 357 (10): 1054–6. DOI : 10.1056 / NEJMc071191 . PMID  17804857 .
  • Eng C, Kiuru M, Fernandez MJ, Aaltonen LA (март 2003 г.). «Роль митохондриальных ферментов в наследственной неоплазии и за ее пределами». Обзоры природы. Рак . 3 (3): 193–202. DOI : 10.1038 / nrc1013 . PMID  12612654 . S2CID  20549458 .
  • Hermsen MA, Севилья MA, Льоренте JL, Weiss MM, Grimbergen A, Allonca E, Garcia-Inclán C, Balbín M, Suárez C (январь 2010 г.). «Актуальность скрининга мутаций зародышевой линии при семейной и спорадической параганглиоме головы и шеи для ранней диагностики и клинического ведения» . Клеточная онкология . 32 (4): 275–83. DOI : 10.3233 / CLO-2009-0498 . PMC  4619289 . PMID  20208144 .
  • Бриер Дж. Дж., Фавье Дж., Эль Гуцци В., Джуади Ф., Бенит П., Хименес А. П., Растин П. (октябрь 2005 г.). «Дефицит сукцинатдегидрогеназы у человека». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 62 (19–20): 2317–24. DOI : 10.1007 / s00018-005-5237-6 . PMID  16143825 . S2CID  23793565 .
  • Mannelli M, Castellano M, Schiavi F, Filetti S, Giacchè M, Mori L, Pignataro V, Bernini G, Giachè V, Bacca A, Biondi B, Corona G, Di Trapani G, Grossrubatscher E, Reimondo G, Arnaldi G, Giacchetti G, Veglio F, Loli P, Colao A, Ambrosio MR, Terzolo M, Letizia C, Ercolino T, Opocher G (май 2009 г.). «Клинический генетический скрининг большой группы итальянских пациентов с феохромоцитомами и / или функциональными или нефункциональными параганглиомами» (PDF) . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 94 (5): 1541–7. DOI : 10.1210 / jc.2008-2419 . PMID  19223516 .
  • Richalet JP, Gimenez-Roqueplo AP, Peyrard S, Vénisse A, Marelle L, Burnichon N, Bouzamono A, Jeunemaitre X, Azizi M, Elghozi JL (декабрь 2009 г.). «Роль генов сукцинатдегидрогеназы в низкой химической чувствительности к гипоксии?». Клинические вегетативные исследования . 19 (6): 335–42. DOI : 10.1007 / s10286-009-0028-Z . PMID  19768395 . S2CID  2265162 .
  • Pigny P, Cardot-Bauters C, Do Cao C, Vantyghem MC, Carnaille B, Pattou F, Caron P, Wemeau JL, Porchet N (февраль 2009 г.). «Следует ли проводить генетическое тестирование у каждого пациента со спорадической феохромоцитомой при обращении?» . Европейский журнал эндокринологии . 160 (2): 227–31. DOI : 10,1530 / EJE-08-0574 . PMID  19029228 .
  • Корпершук Э., Ван Недервен Ф.Х., Данненберг Х., Петри Б.Дж., Комминот П., Перрен А., Лендерс Ю.В., Верхофстад А.А., Де Хердер В.В., Де Крайгер Р.Р., Диндженс В.Н. (август 2006 г.). «Генетический анализ явно спорадических феохромоцитом: опыт Роттердама». Летопись Нью-Йоркской академии наук . 1073 (1): 138–48. Bibcode : 2006NYASA1073..138K . DOI : 10.1196 / annals.1353.014 . PMID  17102080 . S2CID  8418586 .
  • Ван Л., Макдоннелл С.К., Хеббринг С.Дж., Каннингем Дж.М., Сент-Совер Дж., Серхан Дж.Р., Исайя Дж., Шайд DJ, Тибодо С.Н. (декабрь 2008 г.). «Полиморфизмы митохондриальных генов и риск рака простаты» . Эпидемиология, биомаркеры и профилактика рака . 17 (12): 3558–66. DOI : 10.1158 / 1055-9965.EPI-08-0434 . PMC  2750891 . PMID  19064571 .

Внешние ссылки [ править ]

  • GeneReviews / NCBI / NIH / UW запись о наследственных синдромах параганглиомы-феохромоцитомы

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