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| NDUFB6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | NDUFB6、B17、CI、NADH:ユビキノン酸化還元酵素サブユニットB6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：603322; MGI : 2684983;ホモロジーン: 1864;ジーンカード：NDUFB6; OMA :NDUFB6 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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NADH 脱水素酵素 [ユビキノン] 1 ベータサブ複合体サブユニット 6 は、複合体 I-B17としても知られ、ヒトではNDUFB6遺伝子によってコードされるタンパク質です。[5] [6] [7] NADH 脱水素酵素 (ユビキノン) 1 ベータサブ複合体サブユニット 6 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)複合体の補助サブユニットです。複合体 Iとしても知られ、電子伝達系の 5 つの複合体の中で最大のものです。[8]
遺伝子
NDUFB6遺伝子は9番染色体のp腕の21.1番の位置にあり、長さは19,659塩基対である。[9] [10]
構造
NDUFB6タンパク質の重量は15.5 kDaで、128個のアミノ酸から構成されています。[9] [10] NDUFB6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アームの親水性ドメインがあります。 [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ます。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、疎水性ドメインが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ます。 [7]
関数
この遺伝子によってコードされるタンパク質は、触媒に直接関与しない多サブユニットNADH:ユビキノン酸化還元酵素（複合体I ）の補助サブユニットである。 [7]しかし、NDUFB6は電子伝達活性に必要である。[11]哺乳類の複合体Iは44の異なるサブユニットから構成される。ミトコンドリア内膜に位置する。このタンパク質複合体は、NADH脱水素酵素活性および酸化還元酵素活性を有する。これは、電子をNADHから呼吸鎖に伝達する。酵素の直接の電子受容体はユビキノンであると考えられている。この遺伝子座では選択的スプライシングが起こり、異なるアイソフォームをコードする2つの転写バリアントが同定されている。[7]最初に、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）補綴腕のイソアロキサジン環に伝達して、FMNH 2を形成する。電子は義手内の一連の鉄硫黄（Fe-S）クラスターを通過し、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
NDUFB6を含む酸化リン酸化に関与する遺伝子の発現低下は、インスリン抵抗性および2型糖尿病と関連している。NDFUB6遺伝子のプロモーター領域の多型によりrs629566のアデニンからグアニンへのシフトが起こり、高齢患者の筋肉におけるNDUFB6発現の低下と関連するDNAメチル化部位が形成されることが示された。[12]
参考文献
- ^ abc GRCh38: Ensembl リリース 89: ENSG00000165264 – Ensembl、2017 年 5 月
- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000071014 – 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。
- ^ Emahazion T、Beskow A、Gyllensten U、Brookes AJ (1998 年 11 月)。「ヒト電子伝達鎖の 15 個の複合体 I 遺伝子のイントロンベースの放射線ハイブリッドマッピング」。 細胞遺伝学と細胞遺伝学。82 (1–2): 115–9。doi : 10.1159/000015082。PMID 9763677。S2CID 46818955。
- ^ Smeitink J、Loeffen J、Smeets R、Triepels R、Ruitenbeek W、Trijbels F、van den Heuvel L (1998 年 8 月)。「ミトコンドリア呼吸鎖複合体 I のヒト B17 サブユニットの分子特性と変異分析」。Human Genetics。103 ( 2 ) : 245–50。doi : 10.1007/s004390050813。PMID 9760212。S2CID 25046670。
- ^ abcd 「Entrez Gene: NDUFB6 NADH 脱水素酵素 (ユビキノン) 1 ベータ サブ複合体、6、17kDa」。
- ^ abc Voet D、Voet JG、 Pratt CW (2013)。「第18章」。生化学の基礎：分子レベルでの生命（第4版）。ホーボーケン、ニュージャージー：ワイリー。pp. 581–620。ISBN 978-0-470-54784-7。
- ^ ab 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 J、Duan H、Uhlen M、Yates JR、Apweiler R、Ge J、Hermjakob H、Ping P (2013年10月)。「専門的な知識ベースによる心臓プロテオーム生物学と医学の統合」。Circulation Research。113 ( 9 ) : 1043–53。doi : 10.1161 /CIRCRESAHA.113.301151。PMC 4076475。PMID 23965338。
- ^ ab 「NADH 脱水素酵素 [ユビキノン] 1 ベータサブ複合体サブユニット 6」。心臓オルガネラタンパク質アトラス知識ベース (COPaKB)。
- ^ Loublier S、Bayot A、Rak M、El-Khoury R、Bénit P、Rustin P (2011 年 10 月)。「ミトコンドリア呼吸鎖複合体 I の NDUFB6 サブユニットは電子伝達活性に必要: ヒト細胞株における安定かつ制御された RNA 干渉の原理実証研究」。生化学および生物物理学的研究通信。414 (2): 367–72。doi :10.1016/j.bbrc.2011.09.078。PMID 21964293 。
- ^ Ling C、Poulsen P、Simonsson S、Rönn T、Holmkvist J、Almgren P、Hagert P、Nilsson E、Mabey AG、Nilsson P、Vaag A、Groop L (2007 年 11 月)。「遺伝的要因とエピジェネティック要因は、ヒト骨格筋における呼吸鎖成分 NDUFB6 の発現と関連している」。The Journal of Clinical Investigation。117 ( 11 ): 3427–35。doi :10.1172/JCI30938。PMC 2030455。PMID 17948130。
さらに読む
- Smeitink J、van den Heuvel L (1999 年6 月)。「健康と疾患におけるヒトミトコンドリア複合体 I」。American Journal of Human Genetics。64 ( 6): 1505–10。doi :10.1086/302432。PMC 1377894。PMID 10330338。
- Earley FG 、 Ragan CI (1980 年 11 月)。「5-ヨードナフト-1-イルアジドによる光標識によるリン脂質二重層に露出したウシ心臓ミトコンドリア NADH 脱水素酵素サブユニットの同定」。The Biochemical Journal。191 ( 2 ) : 429–36。doi :10.1042/bj1910429。PMC 1162233。PMID 7236204。
- ローフェン JL、トライペルス RH、ファン デン フーベル LP、シュエルケ M、ブスケンス CA、スミーツ RJ、トライベルス JM、スメイティンク JA (1998 年 12 月)。 「NADH の 8 つの核コード サブユニットの cDNA: ユビキノン酸化還元酵素: ヒト複合体 I cDNA の特徴付けが完了しました。」生化学および生物物理学研究コミュニケーション。253 (2): 415-22。土井：10.1006/bbrc.1998.9786。PMID 9878551。
- Zhang QH、Ye M、Wu XY、Ren SX、Zhao M、Zhao CJ、Fu G、Shen Y、Fan HY、Lu G、Zhong M、Xu XR、Han ZG、Zhang JW、Tao J、Huang QH、Zhou J、Hu GX、Gu J、Chen SJ、Chen Z (2000 年 10 月)。「CD34+ 造血幹細胞/前駆細胞で発現する 300 個の未定義遺伝子のオープン リーディング フレームを持つ cDNA のクローニングと機能解析」。ゲノム研究。10 ( 10 ) : 1546–60。doi :10.1101/gr.140200。PMC 310934。PMID 11042152。
- Bénit P、Chretien D、Kadhom N、de Lonlay-Debeney P、Cormier-Daire V、Cabral A、Peudenier S、Rustin P、Munnich A、Rötig A (2001 年 6 月)。「ミトコンドリア複合体 I 欠損症における核 NDUFV1 および NDUFS1 遺伝子の大規模欠失および点突然変異」。American Journal of Human Genetics。68 ( 6 ): 1344–52。doi :10.1086/320603。PMC 1226121。PMID 11349233。
- Vogel RO、Dieteren CE、van den Heuvel LP、Willems PH、Smeitink JA、Koopman WJ、Nijtmans LG (2007 年 3 月)。「タグ付き NDUFS3 をトレースしてミトコンドリア複合体 I アセンブリ中間体を識別し、ミトコンドリアサブユニットのエントリポイントを実証」。The Journal of Biological Chemistry。282 ( 10): 7582–90。doi : 10.1074/ jbc.M609410200。hdl : 2066 / 52607。PMID 17209039。
この記事には、パブリック ドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。