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COX14

El factor de ensamblaje de la citocromo c oxidasa COX14 es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen COX14 . Este gen codifica una pequeña proteína transmembrana de un solo paso que se localiza en las mitocondrias . Esta proteína puede desempeñar un papel en la coordinación de los primeros pasos del ensamblaje de la subunidad de la citocromo c oxidasa (COX; también conocida como complejo IV) y, en particular, la síntesis y el ensamblaje de la subunidad COX I de la holoenzima . Las mutaciones en este gen se han asociado con la deficiencia del complejo IV mitocondrial . El empalme alternativo da como resultado múltiples variantes de transcripción . [5]

Estructura

El gen COX14 está ubicado en el brazo q del cromosoma 12 en la posición 13.12 y abarca 8.476 pares de bases. [5] El gen COX14 produce una proteína de 6,6 kDa compuesta por 57 aminoácidos . [6] [7] COX14 es un componente del complejo enzimático MITRAC ( complejo intermediario de la regulación de la traducción mitocondrial del citocromo c oxidasa ), y la estructura contiene un dominio transmembrana central . [8]

Función

El gen COX14 codifica un componente proteico central del complejo MITRAC ( intermediario de ensamblaje de regulación de la traducción mitocondrial del complejo de oxidasa del citocromo c ), que es necesario para la regulación adecuada del ensamblaje del complejo IV . El complejo IV de la cadena respiratoria mitocondrial es esencial para catalizar la oxidación del citocromo c por el oxígeno molecular . Se ha demostrado que COX14 contribuye a las primeras etapas del ensamblaje del complejo IV mediante coelución con COX1 y COX4 para la nucleación del ensamblaje. La proteína participa en la síntesis de acoplamiento de COX1 seguida de un ensamblaje de subunidades nacientes en el complejo holoenzimático IV . [9] [10] [8] Se ha demostrado que la eliminación de la proteína COX14 que involucra a un ARN interferente pequeño en fibroblastos humanos regulares da como resultado un defecto del complejo IV con actividad reducida. [8]

Importancia clínica

Las variantes de COX14 se han asociado con la deficiencia del complejo IV mitocondrial , una deficiencia en un complejo enzimático de la cadena respiratoria mitocondrial que cataliza la oxidación del citocromo c utilizando oxígeno molecular . [11] [9] [10] La deficiencia se caracteriza por fenotipos heterogéneos que van desde la miopatía aislada hasta la enfermedad multisistémica grave que afecta a varios tejidos y órganos. Otras manifestaciones clínicas incluyen miocardiopatía hipertrófica , hepatomegalia y disfunción hepática , hipotonía , debilidad muscular , intolerancia al ejercicio , retraso del desarrollo , retraso del desarrollo motor y retraso mental . [12] Una mutación en la mutación sin sentido homocigótica c.88G>A en el gen COX14 ha dado como resultado la disfunción del ensamblaje del complejo IV y un complejo enzimático naciente inestable. [8]

Interacciones

Al igual que COA3 , COX14 es un componente clave del complejo MITRAC (complejo intermediario de la regulación de la traducción mitocondrial del citocromo c oxidasa ). [13] Además, tiene interacciones con proteínas como COX17 , COX1 , LMNA , COA3 , SPPL2B y otras. [14] [9]

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000178449 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000023020 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ ab "Entrez Gene: factor de ensamblaje de la citocromo c oxidasa COX14" . Consultado el 8 de agosto de 2018 .
  6. ^ 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 (octubre de 2013). "Integración de la biología y la medicina del proteoma cardíaco mediante una base de conocimiento especializada". Circulation Research . 113 (9): 1043–53. doi :10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475 . PMID  23965338. 
  7. ^ "Proteína de ensamblaje de la citocromo c oxidasa COX14". Base de conocimiento del Atlas de proteínas organelares cardíacas (COPaKB) . Archivado desde el original el 2018-08-09 . Consultado el 2018-08-08 .
  8. ^ abcd Weraarpachai, W; Sasarman, F; Nishimura, T; Antonicka, H; Auré, K; Rötig, A; Lombès, A; Shoubridge, EA (13 de enero de 2012). "Las mutaciones en C12orf62, un factor que acopla la síntesis de COX I con el ensamblaje de la citocromo c oxidasa, causan acidosis láctica neonatal fatal". Revista Estadounidense de Genética Humana . 90 (1): 142–51. doi :10.1016/j.ajhg.2011.11.027. PMC 3257963 . PMID  22243966. 
  9. ^ abc "COX14 - Proteína de ensamblaje de la citocromo c oxidasa COX14 - Homo sapiens (humano) - Gen y proteína COX14" . Consultado el 7 de agosto de 2018 . Este artículo incorpora texto disponible bajo la licencia CC BY 4.0.
  10. ^ ab "UniProt: la base de conocimiento universal sobre proteínas". Nucleic Acids Research . 45 (D1): D158–D169. Enero de 2017. doi :10.1093/nar/gkw1099. PMC 5210571 . PMID  27899622. 
  11. ^ Ostergaard E, Weraarpachai W, Ravn K, Born AP, Jønson L, Duno M, Wibrand F, Shoubridge EA, Vissing J (marzo de 2015). "Las mutaciones en COA3 causan deficiencia aislada del complejo IV asociada con neuropatía, intolerancia al ejercicio, obesidad y baja estatura". Journal of Medical Genetics . 52 (3): 203–7. doi :10.1136/jmedgenet-2014-102914. PMID  25604084. S2CID  43018915.
  12. ^ "Deficiencia del complejo mitocondrial IV". www.uniprot.org .
  13. ^ Mick DU, Dennerlein S, Wiese H, Reinhold R, Pacheu-Grau D, Lorenzi I, Sasarman F, Weraarpachai W, Shoubridge EA, Warscheid B, Rehling P (diciembre de 2012). "MITRAC vincula la translocación de proteínas mitocondriales con el ensamblaje de la cadena respiratoria y la regulación traslacional". Celúla . 151 (7): 1528–41. doi : 10.1016/j.cell.2012.11.053 . hdl : 11858/00-001M-0000-000E-DDDF-4 . PMID  23260140.
  14. ^ Dennerlein S, Oeljeklaus S, Jans D, Hellwig C, Bareth B, Jakobs S, Deckers M, Warscheid B, Rehling P (septiembre de 2015). "MITRAC7 actúa como chaperona específica de COX1 y revela un punto de control durante el ensamblaje de la citocromo c oxidasa". Cell Reports . 12 (10): 1644–55. doi : 10.1016/j.celrep.2015.08.009 . hdl : 11858/00-001M-0000-0028-466E-C . PMID  26321642.

Lectura adicional

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .