Citokróm c-oxidáz, II. alegység

Citokróm c-oxidáz, II. alegység
Azonosítók
JelCOX2, COII, MTCO2, COXII
Entrez4513
UniProtP00403
Egyéb adatok
LokuszMitokondrium
Az MT-CO2 helyzete a humán mitokondriális genomban. Az MT-CO2 a 3 citokróm c-oxidáz-alegység mitokondriális génjeinek (narancssárga) egyike.

A citokróm c-oxidáz II az MT-CO2 gén által kódolt fehérje. A citokróm c-oxidáz II, röviden COXII, COX2, COII vagy MT-CO2 a citokróm c-oxidáz második alegysége. Ez a citokróm c-oxidáz mitokondriális DNS (mtDNS) által kódolt 3 alegységének (MT-CO1, MT-CO2, MT-CO3) egyike.

Szerkezet

A humán MT-CO2 gén a mitokondriális DNS p karján van, és 683 bázispárból áll. 25,6 kDa-os, 227 aminosavas fehérjét kódol. Az MT-CO2 az elektrontranszportlánc citokróm c-ről oxigénre való elektrontranszferben részt vevő komplexének, a citokróm c-oxidáznak (EC 1.9.3.1, más néven IV. komplex) része. Eukariótáknál e komplex a mitokondriális belső membránban van, aerob prokariótáknál a plazmamembránban. Az enzimkomplex alegységeinek száma 3-4-től (prokarióták) 13-ig (emlősök) terjedhet. A citokróm c-oxidáz N-terminális doménje két transzmembrán α-hélixből áll. Az MT-CO2 szerkezete tartalmaz redoxiközpontot és kétmagvú réz-A-központot (CuA) A CuA a 196. és 200. aminosavaknál ciszteinkörben van, a 204.-nél hisztidinen. Egyes bakteriális MT-CO2-kben C-terminális kiterjesztés van egy kovalensen kötött hem c-hez.

Funkció

Az MT-CO2 gén a citokróm c-oxidáz, a mitokondriális légzés fontos, az oxigént vízzé redukáló részének második alegységét kódolja. Az MT-CO2 egyike a 3 alegységnek, melyek a citokróm c-oxidáz alapját létrehozzák. Fontos az elektronok citokróm c-ről a citokróm c-oxidáz, I. alegység kétfémes központjára való átvitelére kétmagvú réz-A központja révén. 2 szomszédos transzmembrán része van az N-terminusban, és a fehérje fő része a periplazmatikus, illetve a mitokondriális intermembrán térben található. Az MT-CO2 adja a szubsztrátkötő helyet, és kétmagvú réz-A központja feltehetően a citokróm c-oxidáz fő akceptora.

Klinikai jelentősége

Mitokondriális komplex IV-hiány

Az MT-CO2 egyes mutációi a mitokondriális citokróm c-oxidáz-hiánnyal állnak kapcsolatban. Sokféle fenotípus jellemző a hiányra izolált miopátiától súlyos sokszervi betegségig. Előfordulhat továbbá például hipertrófiás kardiomiopátia, hepatomegália májdiszfunkcióval, hipotónia, izomgyengeség, edzésintolerancia, késleltetett fejlődés és mentális retardatio. MT-CO2-mutációk okozzák a Leigh-kórt, melyet a citokróm c-oxidáz rendellenessége vagy hiánya okoz.

Számos tünetet találtak patogén MT-CO2-mutációkkal rendelkező betegekben, mely a citokróm c-oxidáz-hiánnyal járt. Egy egynukleotidos deléció (7630delT) következményei reverzibilis afázia, jobb oldali hemiparézis, hemianopszia, edzésintolerancia, progresszív értelmi fogyatékosság és alacsony testmagasság voltak. A 7896G>A nonszensz mutáció alacsony testmagasságot, alacsony testtömeget, mikrokefáliát, bőreltéréseket, súlyos hipotóniát okozott normál reflexekkel. Egy heteroplazmás mutáció, a 7587T>C megváltoztatja az MT-CO2 startkodonját, aminek következménye progresszív ataxia, kognitív sérülés, kétoldali látóideg-elhalás, pigmentretinopátia, csökkent színlátás és enyhe distalis izomatrófia.

Others

A fiatalkori miopátia, az enkefalopátia, a laktacidózis és a stroke is az MT-CO2 gén következménye lehet.

Kölcsönhatások

Az MT-CO2 a citokróm c-vel lizingyűrű a karboxilcsoportot tartalmazó hemrész köré helyezésével reagál, valamint a 129. és 19. helyen lévő glutamátot és a 132. helyen lévő aszpartátot felhasználva.

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 "Entrez Gene: COX2 cytochrome c oxidase subunit II". 2010. március 7. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2023. szeptember 3.Public Domain Ez a cikk ebből a forrásból származó szöveget tartalmaz, amely közkincs.
  2. ↑ 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). "Integration of cardiac proteome biology and medicine by a specialized knowledgebase". Circulation Research. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  3. ↑ "Cytochrome c oxidase subunit 2". Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB).[halott link]
  4. 1 2 3 Capaldi RA, Malatesta F, Darley-Usmar VM (1983). "Structure of cytochrome c oxidase". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Bioenergetics. 726 (2): 135–148. doi:10.1016/0304-4173(83)90003-4. PMID 6307356. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  5. 1 2 3 García-Horsman JA, Barquera B, Rumbley J, Ma J, Gennis RB (1994). "The superfamily of heme-copper respiratory oxidases". Journal of Bacteriology. 176 (18): 5587–600. doi:10.1128/jb.176.18.5587-5600.1994. PMC 196760. PMID 8083153. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  6. ↑ Capaldi RA (1990). "Structure and function of cytochrome c oxidase". Annual Review of Biochemistry. 59: 569–596. doi:10.1146/annurev.bi.59.070190.003033. PMID 2165384.
  7. ↑ Hill BC (1993). "The sequence of electron carriers in the reaction of cytochrome c oxidase with oxygen". Journal of Bioenergetics and Biomembranes. 25 (2): 115–120. doi:10.1007/bf00762853. PMID 8389744. S2CID 45975377. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)
  8. ↑ "MT-CO2 - Cytochrome c oxidase subunit 2 - Homo sapiens (Human) - MT-CO2 gene & protein". Hozzáférés: 2018. augusztus 7. A szócikk e forrás CC BY-SA 4.0 licencű szövegét használja.
  9. ↑ "UniProt: the universal protein knowledgebase". Nucleic Acids Research. 45 (D1): D158–D169. 2017. január. doi:10.1093/nar/gkw1099. PMC 5210571. PMID 27899622.
  10. ↑ Ostergaard E, Weraarpachai W, Ravn K, Born AP, Jønson L, Duno M, Wibrand F, Shoubridge EA, Vissing J (2015). "Mutations in COA3 cause isolated complex IV deficiency associated with neuropathy, exercise intolerance, obesity, and short stature". Journal of Medical Genetics. 52 (3): 203–207. doi:10.1136/jmedgenet-2014-102914. PMID 25604084. S2CID 43018915. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  11. ↑ "Mitochondrial complex IV deficiency". www.uniprot.org (angol nyelven).
  12. ↑ Rossmanith W, Freilinger M, Roka J, Raffelsberger T, Moser-Thier K, Prayer D, Bernert G, Bittner RE (2008. február). "Isolated cytochrome c oxidase deficiency as a cause of MELAS". Journal of Medical Genetics. 45 (2): 117–21. doi:10.1136/jmg.2007.052076. PMC 3027970. PMID 18245391.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  13. ↑ Campos Y, García-Redondo A, Fernández-Moreno MA, Martínez-Pardo M, Goda G, Rubio JC, Martín MA, del Hoyo P, Cabello A, Bornstein B, Garesse R, Arenas J (2001). "Early-onset multisystem mitochondrial disorder caused by a nonsense mutation in the mitochondrial DNA cytochrome C oxidase II gene". Annals of Neurology. 50 (3): 409–413. doi:10.1002/ana.1141. PMID 11558799. S2CID 23891106. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  14. ↑ Clark KM, Taylor RW, Johnson MA, Chinnery PF, Chrzanowska-Lightowlers ZM, Andrews RM, Nelson IP, Wood NW, Lamont PJ, Hanna MG, Lightowlers RN, Turnbull DM (1999). "An mtDNA mutation in the initiation codon of the cytochrome C oxidase subunit II gene results in lower levels of the protein and a mitochondrial encephalomyopathy". American Journal of Human Genetics. 64 (5): 1330–1339. doi:10.1086/302361. PMC 1377869. PMID 10205264. {{cite journal}}: Unknown parameter |month= ignored (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Cytochrome c oxidase subunit II című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források