ホモサピエンス種のタンパク質コード遺伝子
タンパク質SCO1ホモログ、ミトコンドリアは、 SCO1、シトクロムc酸化酵素アセンブリタンパク 質としても知られ、ヒト では SCO1 遺伝子によってコードされる タンパク質 です 。 [5] [6] SCO1は主に 血管 に局在します が、 SCO2はほとんど検出されず、 酸化的リン酸化レベル が高い組織にも局在します。SCO2の発現は 筋肉 組織でもSCO1よりもはるかに高く、SCO1はSCO2よりも 肝臓 組織 で高く発現します。SCO1 と SCO2 の 両方の 変異は、組織特異的な シトクロムc酸化酵素 （複合体IV）欠乏症だけでなく、異なる臨床表現型に関連しています 。 [7] [8] [9]
構造 SCO1は、 17番染色体 の p腕 の13.1番の位置に あり、6つの エクソン を持っています。 [6] SCO1 遺伝子は、301個の アミノ酸 からなる33.8 kDaのタンパク質を生成します 。 [10] [11] このタンパク質はSCO1/2ファミリーのメンバーです。169、173、260番の位置に3つの 銅金属 結合部位、 トランジットペプチド 、68～92番の位置にある25アミノ酸のトポロジカルドメイン、93～111番の位置にある19アミノ酸のヘリカル膜 貫通ドメイン、および ミトコンドリア膜間膜 の112～301番の位置にある190アミノ酸のトポロジカルドメインが含まれています。さらに、SCO1は10本の βストランド 、7本の ヘリックス 、2つのターンを含むと予測されており 、1回通過の膜タンパク質です。 [8] [9]
関数 哺乳類の シトクロム c 酸化酵素(COX) は 、シトクロム cから分子状 酸素 へ の還元当量の転移を触媒し 、 ミトコンドリア内膜 を介して プロトン をポンプします。 酵母 では、2 つの関連 COX アセンブリ遺伝子、SCO1 と SCO2 (シトクロム c 酸化酵素の合成) によって、サブユニット 1 と 2 を ホロタンパク 質に組み込むことができます 。この遺伝子は、 酵母 SCO1 遺伝子のヒト 相同遺伝子です。 [6]これは主に 筋肉 、 心臓 、 脳 組織で発現しており、これらの組織は 酸化的リン酸化 の速度が高いことでも知られています 。 [5] SCO1 は、ミトコンドリア内膜に位置する銅 メタロシャペロン であり、 シトクロム c 酸化酵素サブユニット II (MT-CO2/COX2) の成熟と安定化に重要です。 CTR1の局在と存在量を制御して銅の 恒常性を 維持する役割を果たし 、MT-CO2/COX2上のCu(A)部位への銅の輸送を担っている。 [12] [8] [9] [13]
臨床的関連性 SCO1 遺伝子の変異は 、シトクロム c 酸化酵素欠損症としても知られるミトコンドリア複合体 IV 欠損症に起因する 肝不全 および 脳症 に関連しています。これはミトコンドリア呼吸鎖の障害であり、単独の ミオパシー から複数の組織および臓器を侵す重度の 多臓器疾患 まで、さまざまな臨床症状を示します。特徴としては、 肥大型心筋症 、 肝腫大 、 肝機能障害 、 筋 緊張低下 、筋力低下 、 運動不耐性 、発達遅延、運動 発達遅延 、 精神 遅滞 、 および 乳酸アシドーシスなどがあります。罹患した人の中には、致死的な肥大型心筋症を呈し、新生児死亡に至る人もいます。患者のサブセットは、 リー症候群 にも罹患しています 。 [13] [14] [8] [9]具体的には、 SCO1の 病原性変異 の症例では、致死的な乳児脳症、新生児発症肝不全、重度の肝疾患が発生しています。P174LおよびM294V変異が特定され、これらの疾患および 表現型 に関係していることが示唆されています。 [14] [15] [16] また、SCO1およびSCO2の変異は、 シトクロムc酸化酵素の 組み立て欠陥とは別に発生する可能性のある細胞内 銅欠乏症 を引き起こす可能性があることも示唆されています。 [13]
インタラクション SCO1には127の二元 タンパク質間相互作用 があり、そのうち120は共複合体相互作用であることが示されています。SCO1はCOA6、TMEM177、COX20、COX16、 COX17 、WDR19、 CIDEB 、UBC7と相互作用します。また、TMEM177、COX20、COA6、 MT-CO2/COX2 、 COX18 、 SCO2 との複合体としても見られます 。 [17] [8] [9] [18]
参考文献
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さらに読む
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