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| ＮＤＵＦＡ９ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| エイリアス | NDUFA9、CC6、CI-39k、CI39k、NDUFS2L、SDR22E1、NADH:ユビキノン酸化還元酵素サブユニット A9、MC1DN26、COQ11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：603834; MGI : 1913358;ホモロジーン: 3666;ジーンカード：NDUFA9; OMA :NDUFA9 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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NADH 脱水素酵素 [ユビキノン] 1 アルファサブ複合体サブユニット 9は、ヒトではNDUFA9遺伝子によってコードされる酵素です。[5] [6] [7] NDUFA9 タンパク質は、ミトコンドリア内膜に位置し、電子伝達系の 5 つの複合体の中で最大のNADH:ユビキノン酸化還元酵素(電子伝達系の複合体 I ) のサブユニットです。 [8] [9]複合体 Iとしても知られる NADH 脱水素酵素 (ユビキノン) の変異は、リー症候群などの複雑な神経変性疾患を引き起こすことがよくあります。NDUFA9 の場合、MT-ND3遺伝子の変異によってそれらの相互作用とサブ複合体の形成が妨げられ、複合体 Iの機能が損なわれて疾患につながる可能性があります。 [10]
構造
NDUFA9遺伝子は、12番染色体のp腕の13.3番の位置にあり、45,222塩基対に及んでいます。[5]この遺伝子は、377個のアミノ酸からなる42.5 kDaのタンパク質を生成します。[11] [12] NDUFA9は、呼吸複合体の中で最大の酵素であるNADH脱水素酵素（ユビキノン）のサブユニットです。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腕の親水性ドメインを持っています。 [8] N末端疎水性ドメインは、ミトコンドリア内膜にまたがるαヘリックスに折り畳まれる可能性があり、C末端親水性ドメインは複合体Iの球状サブユニットと相互作用することが指摘されている。高度に保存された2つのドメイン構造は、この特徴がタンパク質機能にとって重要であり、疎水性ドメインはミトコンドリア内膜でNADH脱水素酵素（ユビキノン）複合体のアンカーとして機能することを示唆している。NDUFA9は、複合体Iの膜貫通領域を形成する約31の疎水性サブユニットの1つであるが、触媒に関与していないと考えられている補助サブユニットである。[13]予測される二次構造は主にαヘリックスであるが、タンパク質のカルボキシ末端半分はコイルドコイル形態を採用する可能性が高い。アミノ末端部分には、ミトコンドリアの輸入シグナルとして機能する可能性のある疎水性アミノ酸を豊富に含む推定βシートが含まれています。[5] [9] [14]
関数
ヒトのNDUFA9遺伝子は、呼吸鎖の複合体Iのサブユニットをコードしており、電子をNADHからユビキノンに伝達します。[5] NADHは複合体Iに結合し、2つの電子をフラビンモノヌクレオチド（FMN）義手のイソアロキサジン環に伝達してFMNH 2を形成します。電子は義手の一連の鉄硫黄（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。[8]
臨床的意義
NDUFA9の発現低下はリー症候群と関連している。リー症候群は、典型的には生後1年以内に発症し、精神および運動能力の進行性喪失を特徴とし、通常は呼吸不全により2、3年以内に死亡に至る重篤な神経疾患である。MT -ND3遺伝子の変異（ 10191番目の位置でチロシンがシトシンに置換）により、プロリンがセリンに置換され、 MT-ND3とNDUFA9の間でサブ複合体を形成できないため、複合体Iが不安定になる可能性がある。しかし、この遺伝子同定は、変異の年齢と組織依存性のため、出生前検査には適さない可能性がある。 [10]
インタラクション
NDUFA9には112の共複合体相互作用を含む135の二元タンパク質間相互作用があることが示されています。NDUFA9はBLOC1S1、NDUFS1、NOA1、CYSRT1、KRTAP6-2、CIAO1、MT-ND3、TSC22D1、DNAJA3、SIRT3、MAGED1、およびSSR1と相互作用するようです。[15]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000139180 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000000399 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ 「Human PubMed Reference:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ 「マウス PubMed リファレンス:」。国立生物工学情報センター、米国国立医学図書館。
- ^ abcd 「Entrez Gene: NDUFA9 NADH 脱水素酵素 (ユビキノン) 1 アルファ サブ複合体、9」。
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さらに読む
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- Ewing RM、Chu P、Elisma F、Li H、Taylor P、Climie S、McBroom-Cerajewski L、Robinson MD、O'Connor L、Li M、Taylor R、Dharsee M、Ho Y、Heilbut A、Moore L、Zhang S、Ornatsky O、Bukhman YV、Ethier M、Sheng Y、Vasilescu J、Abu-Farha M、Lambert JP、Duewel HS、Stewart II、Kuehl B、Hogue K、Colwill K、Gladwish K、Muskat B、Kinach R、Adams SL、Moran MF、Morin GB、Topaloglou T、Figeys D (2007)。「質量分析法によるヒトタンパク質間相互作用の大規模マッピング」。分子システム生物学。3 (1): 89。doi : 10.1038/msb4100134。PMC 1847948。PMID 17353931 。
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