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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | OPA1、MGM1、NPG、NTG、largeG、視神経萎縮症 1、BERHS、MTDPS14、ミトコンドリアダイナミン様 GTPase、OPA1 ミトコンドリアダイナミン様 GTPase | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：605290; MGI : 1921393;ホモロジーン: 14618;ジーンカード：OPA1; OMA :OPA1 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| ウィキデータ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ダイナミン様120 kDaタンパク質であるミトコンドリアは、ヒトではOPA1遺伝子によってコードされるタンパク質です。[5] [6]このタンパク質は、ミトコンドリア内膜（IMM）のミトコンドリア融合とクリステ構造を制御し、ATP合成とアポトーシスに寄与します。[7] [8] [9]小型で丸いミトコンドリア。[10]この遺伝子の変異は優性視神経萎縮（DOA）に関与しており、視力、聴力、筋収縮、および関連する機能障害の喪失につながります。[6] [7] [11]
構造
この遺伝子については、エクソン4と2つの新規エクソン4bおよび5bの選択的スプライシングから生じる、異なるアイソフォームをコードする8つの転写バリアントが報告されている。[6]これらは2種類のアイソフォームに分類される。IMMに結合する長いアイソフォーム（L-OPA1）と、ミトコンドリア外膜（OMM）近くの膜間腔（IMS）に局在する短いアイソフォーム（S-OPA1） 。[12] S-OPA1は、L-OPA1の切断部位S1およびS2でタンパク質分解され、膜貫通ドメインが除去されることによって形成される。[9]
OPA1転写産物は、エクソン5と6の間、またはエクソン5bと6の間に毒エクソンを組み込むように選択的にスプライシングされる可能性がある。[13]
関数
この遺伝子産物は、ダイナミン関連GTPaseと類似した核コード化ミトコンドリアタンパク質であり、ミトコンドリアネットワークの構成要素である。[6] OPA1タンパク質はミトコンドリア内膜に局在し、ミトコンドリア融合とクリステ構造を調節する。[7] OPA1はミトフシン1および2と協力してミトコンドリア融合を媒介し、2つのL-OPA1と1つのS-OPA1のオリゴマー化によるクリステリモデリングに関与し、その後、他のタンパク質複合体と相互作用してクリステ構造を変化させる。[8] [14]クリステ調節機能は、低エネルギー基質が利用可能なときにミトコンドリアの活性を維持するために必要であるため、酸化的リン酸化とアポトーシスにおける役割にも寄与している。[7] [8] [9]さらに、OPA1によるミトコンドリアクリステの安定化は、ミトコンドリアの機能不全、シトクロムcの放出、活性酸素種の生成を防ぎ、細胞死を防ぎます。[15]ミトコンドリアSLC25Aトランスポーターはこれらの低レベルを検出し、OPA1オリゴマー化を刺激して、クリステの引き締め、ATP合成酵素の組み立て強化、ATP産生の増加をもたらします。[8] アポトーシス反応によるストレスはOPA1オリゴマー化を妨げ、ミトコンドリアの融合を妨げます。[9]
臨床的意義
この遺伝子の変異は、視神経萎縮症1型と関連付けられており、これは優性遺伝性の視神経症で、進行性の視力低下を招き、多くの場合法的失明につながります。[6]特に 優性視神経萎縮（DOA）は、OPA1のGTPaseドメインの変異に起因することが追跡されており、感音難聴、運動失調、感覚運動神経障害、進行性外眼筋麻痺、ミトコンドリアミオパチーにつながります。[7] [11]変異は聴神経線維の変性につながる可能性があるため、人工内耳は、OPA1由来の難聴患者の聴力閾値と言語知覚を改善する治療手段となります。[7]
OPA1とMFN2が関与するミトコンドリア融合はパーキンソン病と関連している可能性がある。[11]
ストーク・セラピューティクス社は、スプライススイッチングアンチセンスオリゴヌクレオチドSTK-002をDOAの潜在的な治療薬として評価している。STK-002はOPA1転写産物中の毒エクソンの包含を減らし、OPA1タンパク質レベルの増加をもたらす。[13]
インタラクション
OPA1 は以下と相互作用することが示されています:
参照
参考文献
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さらに読む
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外部リンク
- 視神経萎縮症 1 型に関する GeneReview/NCBI/NIH/UW のエントリ
- 協会KJER-フランス