呼吸鎖に関与するタンパク質をコードするミトコンドリア遺伝子
ND2 識別子 エイリアス ND2 、複合体 I ND2 サブユニット、NAD2、NADH-ユビキノン酸化還元酵素鎖 2、MT-MTNADH 脱水素酵素サブユニット 2 外部ID オミム ：516001; MGI : 102500; ホモロジーン ：5019; ジーンカード ：ND2; OMA :ND2 - オルソログ 遺伝子の位置（ マウス ） クロ。 ミトコンドリアDNA（マウス） [2] バンド 該当なし 始める 3,914 bp [2] 終わり 4,951 bp [2]
RNA発現 パターン ブギー 人間 マウス （相同遺伝子） トップの表現 皮下脂肪組織 尾状核 被殻 乳腺 右子宮管 C1セグメント S状結腸の筋層 左子宮管 小脳の右半球 黒質
トップの表現 海馬歯状回顆粒細胞 視床下部 神経軸の線条体 一次視覚野 上前頭回 小脳皮質 副腎 海馬本体 網膜の神経層 食道
参照表現データの詳細
バイオGPS
遺伝子オントロジー 分子機能
NADH脱水素酵素（ユビキノン）活性 酸化還元酵素活性 タンパク質キナーゼ結合 イオンチャネル型グルタミン酸受容体結合 細胞成分
レスピラソーム 膜 シナプス後密度 膜の不可欠な構成要素 ミトコンドリア ミトコンドリア呼吸鎖複合体I ミトコンドリア内膜 生物学的プロセス
ミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの組み立て 活性酸素種の代謝プロセス ミトコンドリア電子伝達、NADHからユビキノン 出典:Amigo / QuickGO
ウィキデータ
ヒトミトコンドリアゲノムにおける MT-ND2 遺伝子の位置。MT -ND2 は、 7 つの NADH 脱水素酵素ミトコンドリア遺伝子 (黄色のボックス) の 1 つです。 MT-ND2は、 ミトコンドリアゲノム の 遺伝子で、NADH脱水素 酵素 2 （ND2） タンパク質 をコードする 。 [5] ND2タンパク質は、 ミトコンドリア内膜 に位置する NADH脱水素酵素（ユビキノン） のサブユニットであり、 電子伝達系 の5つの複合体の中で最大のものである 。 [6] ヒトMT-ND2の変異体は、 ミトコンドリア脳筋症、乳酸アシドーシス、脳卒中様発作 （MELAS）、 リー症候群 （LS）、 レーバー遺伝性視神経症 （LHON）、および成人BMIの上昇と関連している。 [7] [8] [9]
構造 MT-ND2は、ミトコンドリアDNAの塩基対4,470から5,511に位置している。 [5] MT-ND2遺伝子は、347個のアミノ酸からなる39 kDaのタンパク質を生成する。 [10] [11] MT-ND2は、 MT-ND1 、 MT-ND3 、 MT -ND4 、 MT-ND4L 、 MT-ND5 、および MT-ND6 とともに、 NADH脱水素酵素（ユビキノン）のサブユニットをコードする7つのミトコンドリア遺伝子の1つである。 複合体I としても知られる この酵素は、呼吸複合体の中で最大のものである。構造はL字型で、長い 疎水性膜 貫通 ドメインと、 すべての既知の酸化還元中心とNADH結合部位を含む末梢アームの 親水性 ドメインを持つ。 MT-ND2産物とミトコンドリアにコードされたサブユニットの残りは複合体Iのサブユニットの中で最も疎水性が高く、膜貫通領域の中心を形成します。 [6]
関数 MT-ND2 産物は、呼吸鎖 複合体 Iのサブユニットであり、 NADH の 脱水素化と ユビキノン (コエンザイム Q10) への 電子伝達を 触媒するために必要なコアタンパク質の最小アセンブリに属すると考えられています。 [12] 最初に、 NADH は 複合体 I に結合し、 フラビンモノヌクレオチド (FMN) 義肢の イソアロキサジン環に 2 つの電子を伝達して FMNH 2 を形成します 。電子は義肢内の一連の 鉄硫黄 (Fe-S) クラスターを介して伝達され、最終的にコエンザイム Q10 (CoQ) に伝達され、 ユビキノール (CoQH 2 )に還元されます 。電子の流れによりタンパク質の酸化還元状態が変化し、イオン化側鎖の構造変化と p K シフトが起こり、ミトコンドリアマトリックスから 4 つの水素イオンが排出されます。 [6]
臨床的意義 ミトコンドリア遺伝子 MT-ND2 の病原性変異は、 MT-ATP6 、 MT-TL1 、 MT-TK 、 MT-TW 、 MT-TV 、 MT-ND1 、 MT-ND3 、 MT-ND4 、 MT-ND5 、 MT-ND6 および MT-CO3 の変異と同様 に 、 mtDNA 関連 リー 症候群 を 引き起こす こと が 知ら れ て い ます 。 ミトコンドリア の エネルギー 生成 の 異常 は、生後 12 か月から 3 歳の間に症状が現れるのが特徴のリー症候群などの神経変性疾患を引き起こします。症状はウイルス感染後に現れることが多く、運動障害や末梢神経障害のほか、筋緊張低下、痙縮、小脳性運動失調などがあります。罹患患者の約半数が 3 歳までに呼吸不全または心不全で死亡します。 リー症候群は 母性遺伝疾患であり、その診断はMT-ND2を含む前述のミトコンドリア遺伝子の遺伝子検査によって確定されます。 [7] これらの 複合体I遺伝子は、 レーバー遺伝性視神経症 （LHON）、脳卒中様発作を伴うミトコンドリア脳筋症（ MELAS ）、前述の リー症候群 など、さまざまな神経変性疾患と関連しています 。 [8]
MT-ND2、 MT-ND1 、 MT-ND4L の変異体に起因するミトコンドリア機能障害は、 成人のBMIと関連しており、肥満、糖尿病、高血圧などの代謝障害に関与していることが示唆されている。 [9]
参考文献
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さらに読む
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外部リンク COPaKBにおけるMT-ND2の質量分析特性評価
