NDUFS7

Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens

La proteína hierro-azufre 7 de la NADH deshidrogenasa [ubiquinona] mitocondrial , también conocida como subunidad de la NADH-ubiquinona oxidorreductasa de 20 kDa , Complejo I-20kD (CI-20kD), o subunidad PSST es una enzima que en los humanos está codificada por el gen NDUFS7 . ^{[5] [6] [7]} La ​​proteína NDUFS7 es una subunidad de la NADH deshidrogenasa (ubiquinona) también conocida como Complejo I, que se encuentra en la membrana interna mitocondrial y es el más grande de los cinco complejos de la cadena de transporte de electrones . ^[8]

Estructura

El gen NDUFS7 se encuentra en el brazo p del cromosoma 19 en la posición 13.3. ^[6] El gen NDUFS7 produce una proteína de 25 kDa compuesta por 238 aminoácidos. ^{[9] [10]} La subunidad PSST está altamente conservada a lo largo de las distancias evolutivas. Las estructuras cristalinas y los estudios mutacionales indican que es uno de los sitios de unión de la ubiquinona del Complejo I, junto con la subunidad TYKY ( NDUFS8 ). ^[11] Se ha propuesto que la PSST, junto con las subunidades TYKY, 49 kDa, ND1 y ND5 interactúan con los grupos de hierro-azufre como parte del núcleo catalítico de la NADH deshidrogenasa (ubiquinona). ^[12]

Función

La subunidad PSST codificada por el gen NDUSF7 es una de las más de 40 subunidades implicadas en la transferencia de electrones del NADH a la ubiquinona . En concreto, se cree que la subunidad PSST acopla directamente la transferencia de electrones entre el grupo hierro-azufre N2 y la ubiquinona, junto con la ND1 que se une a la ubiquinona. ^[12] Se ha obtenido evidencia funcional de la importancia de la PSST a partir de estudios mutacionales en la levadura aeróbica obligada, Yarrowia lipolytica , que dilucidaron un papel central en la translocación de protones que se redujo en formas mutantes de la subunidad. ^[13]

Importancia clínica

La deficiencia del complejo I mitocondrial (MT-C1D) es causada por mutaciones que afectan al gen NDUFS7. La deficiencia del complejo I es un trastorno de la cadena respiratoria mitocondrial que causa una amplia gama de manifestaciones clínicas, desde enfermedad neonatal letal hasta trastornos neurodegenerativos de inicio en la edad adulta. Los fenotipos incluyen macrocefalia con leucodistrofia progresiva, encefalopatía no específica, miocardiopatía, miopatía, enfermedad hepática, síndrome de Leigh , neuropatía óptica hereditaria de Leber y algunas formas de enfermedad de Parkinson . El síndrome de Leigh es un trastorno neurodegenerativo progresivo de inicio temprano caracterizado por la presencia de lesiones focales bilaterales en una o más áreas del sistema nervioso central, incluido el tronco encefálico, el tálamo, los ganglios basales, el cerebelo y la médula espinal, y es la encefalomiopatía mitocondrial más común. Las características clínicas dependen de qué áreas del sistema nervioso central están involucradas e incluyen aparición subaguda de retraso psicomotor, hipotonía , ataxia , debilidad, pérdida de visión, anomalías del movimiento ocular, convulsiones, disfagia y acidosis láctica . ^{[14] [7] [15]}

Interacciones

Además de las cosubunidades para el complejo I, NDUFS7 tiene interacciones proteína-proteína con ENO2 y ARRB2 . ^{[16] [17]}

Referencias

1. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000115286 – Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000020153 – 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. Hyslop SJ, Duncan AM, Pitkänen S, Robinson BH (noviembre de 1996). "Asignación del gen de la subunidad PSST del complejo mitocondrial humano I al cromosoma 19p13". Genómica . 37 (3): 375–80. doi :10.1006/geno.1996.0572. PMID  8938450.
6. "Entrez Gene: NDUFS7 NADH deshidrogenasa (ubiquinona) proteína Fe-S 7, 20 kDa (NADH-coenzima Q reductasa)".
7. "NDUFS7 - NADH deshidrogenasa [ubiquinona] proteína hierro-azufre 7, precursor mitocondrial - Homo sapiens (humano) - gen y proteína NDUFS7". www.uniprot.org . Consultado el 18 de julio de 2018 .
8. Donald Voet; Judith G. Voet; Charlotte W. Pratt (2013). "18". Fundamentos de bioquímica: la vida a nivel molecular (4.ª ed.). Hoboken, NJ: Wiley. págs. 581–620. ISBN 9780470547847.
9. 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. 
10. "Proteína hierro-azufre 7 de la NADH deshidrogenasa [ubiquinona], mitocondrial". Base de conocimiento del Atlas de proteínas de organelas cardíacas (COPaKB) .
11. Angerer H, Nasiri HR, Niedergesäß V, Kerscher S, Schwalbe H, Brandt U (octubre de 2012). "Trazando la cola de la ubiquinona en el complejo mitocondrial I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1817 (10): 1776–84. doi : 10.1016/j.bbabio.2012.03.021 . PMID  22484275.
12. Schuler, Franz; Casida, John E. (2 de julio de 2001). "Acoplamiento funcional de las subunidades PSST y ND1 en NADH: ubiquinona oxidorreductasa establecido mediante marcaje de fotoafinidad". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1506 (1): 79–87. doi : 10.1016/S0005-2728(01)00183-9 . ISSN  0005-2728. PMID  11418099.
13. Ahlers PM, Zwicker K, Kerscher S, Brandt U (agosto de 2000). "Función de los residuos ácidos conservados en el homólogo PSST del complejo I (NADH:ubiquinona oxidorreductasa) de Yarrowia lipolytica" (PDF) . The Journal of Biological Chemistry . 275 (31): 23577–82. doi : 10.1074/jbc.M002074200 . PMID  10811805.
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16. "Detalles de la interacción". Base de datos de interacción molecular IntAct .
17. "Detalles de la interacción". Base de datos de interacción molecular IntAct .

Lectura adicional

• Maruyama K, Sugano S (enero de 1994). "Oligo-capping: un método simple para reemplazar la estructura de capuchón de los ARNm eucariotas con oligorribonucleótidos". Gene . 138 (1–2): 171–4. doi :10.1016/0378-1119(94)90802-8. PMID  8125298.
• Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, Suyama A, Sugano S (octubre de 1997). "Construcción y caracterización de una biblioteca de ADNc enriquecida en longitud completa y enriquecida en el extremo 5'". Gene . 200 (1–2): 149–56. doi :10.1016/S0378-1119(97)00411-3. PMID  9373149.
• Loeffen JL, Triepels RH, van den Heuvel LP, Schuelke M, Buskens CA, Smeets RJ, Trijbels JM, Smeitink JA (diciembre de 1998). "ADNc de ocho subunidades nucleares codificadas de la NADH:ubiquinona oxidorreductasa: caracterización completada del ADNc del complejo I humano". Biochemical and Biophysical Research Communications . 253 (2): 415–22. doi :10.1006/bbrc.1998.9786. PMID  9878551.
• Triepels RH, Hanson BJ, van den Heuvel LP, Sundell L, Marusich MF, Smeitink JA, Capaldi RA (marzo de 2001). "Los defectos del complejo I humano pueden resolverse mediante análisis de anticuerpos monoclonales en patrones de ensamblaje de subunidades distintos". The Journal of Biological Chemistry . 276 (12): 8892–7. doi : 10.1074/jbc.M009903200 . hdl : 2066/185667 . PMID  11112787.
• Schuler F, Casida JE (julio de 2001). "Acoplamiento funcional de las subunidades PSST y ND1 en la NADH:ubiquinona oxidorreductasa establecido por marcaje de fotoafinidad". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics . 1506 (1): 79–87. doi : 10.1016/S0005-2728(01)00183-9 . PMID  11418099.
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• Lebon S, Rodriguez D, Bridoux D, Zerrad A, Rötig A, Munnich A, Legrand A, Slama A (abril de 2007). "Una nueva mutación en la subunidad I NDUFS7 del complejo humano asociada con el síndrome de Leigh". Genética molecular y metabolismo . 90 (4): 379–82. doi :10.1016/j.ymgme.2006.12.007. PMID  17275378.
• Lebon S, Minai L, Chretien D, Corcos J, Serre V, Kadhom N, Steffann J, Pauchard JY, Munnich A, Bonnefont JP, Rötig A (2007). "Una nueva mutación del gen NDUFS7 conduce a la activación de un exón críptico y al deterioro del ensamblaje del complejo mitocondrial I en un paciente con síndrome de Leigh". Genética molecular y metabolismo . 92 (1–2): 104–8. doi :10.1016/j.ymgme.2007.05.010. PMID  17604671.