Mitochondrialne białko nośnikowe wiążące wapń Aralar1
| SLC25A12 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , AGC1, ARALAR, rodzina nośników substancji rozpuszczonych 25 członków 12, EIEE39, DEE39 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikatory zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wiążące wapń mitochondrialne białko nośnikowe Aralar1 jest białkiem , które u ludzi jest kodowane przez gen SLC25A12 . Aralar jest integralnym białkiem błonowym znajdującym się w wewnętrznej błonie mitochondrialnej . Jego podstawową funkcją jako antyportera jest transport glutaminianu cytoplazmatycznego z mitochondrialnym asparaginianem przez wewnętrzną błonę mitochondrialną, zależny od wiązania jednego jonu wapnia . Mutacje w tym genie powodują wczesnodziecięcą encefalopatię padaczkową 39 (EIEE39), objawiającą się globalną hipomielinizacją ośrodkowego układu nerwowego , napadami opornymi na leczenie i upośledzeniem rozwoju neurologicznego . Ten gen ma powiązania z autyzmem .
Struktura
Gen SLC25A12 znajduje się na ramieniu q chromosomu 2 w pozycji 31.1 i obejmuje 110 902 par zasad. Gen wytwarza białko o masie 74,8 kDa, złożone z 678 aminokwasów . Kodowane białko, Aralar1, jest wieloprzebiegowym białkiem błonowym zlokalizowanym w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. N -końcowa połowa tego białka zawiera 2 niedoskonałe domeny EF-hand wraz z 3 kanonicznymi domenami wiążącymi wapń EF-hand; ta część białka wiąże wapń in vitro. C-końcowa połowa Aralara ma 28-29% identyczności z innymi członkami mitochondrialnej rodziny nośników substancji rozpuszczonych , w tym SLC25A11 , SLC25A5 , SLC25A1 , i ma 6 domniemanych domen transbłonowych , podobnie jak inni członkowie mitochondrialnej rodziny nośników substancji rozpuszczonych .
Funkcjonować
Białko kodowane przez SLC25A12 , Aralar1, jest mitochondrialnym nośnikiem wiążącym wapń, który ułatwia zależną od wapnia wymianę glutaminianu cytoplazmatycznego z mitochondrialnym asparaginianem przez wewnętrzną błonę mitochondrialną. Aralar wiąże się z jednym jonem wapnia z dużym powinowactwem . Po związaniu wapnia domena regulatorowa N-końcowa zawierająca EF-hand wiąże się z domeną C-końcową, otwierając przedsionek, który umożliwia translokację substratów przez domenę nośnikową . W przypadku braku wapnia domena pętli łącznika może zamknąć przedsionek, co może uniemożliwić substratom wejście do domeny nośnika. Jako członek jabłczanowo -asparaginianowego wahadłowca NADH , Aralar bierze również udział w przenoszeniu cytozolowych równoważników redukujących z cytozolu do macierzy mitochondrialnej . Aralar, wraz z białkiem kodowanym przez SLC25A13 , są wiążącymi wapń nośnikami asparaginianu/glutaminianu, które są substratami w kompleksie TIMM8A / TIMM13 .
Znaczenie kliniczne
Nadekspresja Aralar1 zwiększa metabolizm mitochondriów i zwiększa wydzielanie insuliny w komórkach trzustki . Aralar ulega ekspresji zarówno w postaci transkryptu mRNA o wielkości 3,2 kb, jak i 2,9 kb w komórkach serca i mięśni szkieletowych oraz w mniejszych ilościach w komórkach mózgu i nerek .
Encefalopatia padaczkowa
Mutacje w genie SLC25A12 powodują wczesnodziecięcą encefalopatię padaczkową 39 (EIEE39), charakteryzującą się napadami opornymi na leczenie, zaburzeniami rozwoju neurologicznego i złym rokowaniem . Rozwój jest prawidłowy przed wystąpieniem napadu , po czym ujawniają się opóźnienia poznawcze i ruchowe. EIEE39 charakteryzuje się globalną hipomielinizacją ośrodkowego układu nerwowego, przy czym istota szara wydaje się stosunkowo nienaruszona. Dziedziczenie jest autosomalne recesywne .
Autyzm
2 SNP w intronach 3 i 16 genu SLC25A12 mogą być związane z autyzmem . W obszarze Brodmanna (BA) 46 kory przedczołowej SLC25A12 ulega silniejszej ekspresji w neuronach osób autystycznych . Nadekspresja SLC25A12 może modyfikować sieci neuronowe w pewnych subregionach mózgu podczas rozwoju płodowego pacjentów autystycznych.
Interakcje
Aralar wchodzi w interakcje z SCO1 , ATF2 , COX14 , COA3 , oprócz 36 innych białek.
Zobacz też
Dalsza lektura
- Kobayashi K, Sinasac DS, Iijima M, Boright AP, Begum L, Lee JR, Yasuda T, Ikeda S, Hirano R, Terazono H, Crackower MA, Kondo I, Tsui LC, Scherer SW, Saheki T (czerwiec 1999). „Gen zmutowany w cytrulinemii typu II o początku w wieku dorosłym koduje przypuszczalne mitochondrialne białko nośnikowe”. Genetyka przyrody . 22 (2): 159–63. doi : 10.1038/9667 . PMID 10369257 . S2CID 20137905 .
- Sanz R, del Arco A, Ayuso C, Ramos C, Satrústegui J (2000). „Przypisanie wiążącego wapń mitochondrialnego nośnika genu Aralar1 (SLC25A12) do ludzkiego chromosomu 2q31 przez hybrydyzację in situ”. Cytogenetyka i genetyka komórki . 89 (3–4): 143–4. doi : 10.1159/000015595 . PMID 10965105 . S2CID 31225203 .
- Ramoz N, Reichert JG, Smith CJ, Silverman JM, Bespalova IN, Davis KL, Buxbaum JD (kwiecień 2004). „Powiązanie i powiązanie mitochondrialnego genu nośnika asparaginianu / glutaminianu SLC25A12 z autyzmem”. Amerykański Dziennik Psychiatryczny . 161 (4): 662–9. doi : 10.1176/appi.ajp.161.4.662 . PMID 15056512 .
- Rubi B, del Arco A, Bartley C, Satrustegui J, Maechler P (grudzień 2004). „Jabłczanowo-asparaginianowy członek wahadłowca NADH Aralar1 określa los metaboliczny glukozy, aktywność mitochondriów i wydzielanie insuliny w komórkach beta” . Journal of Biological Chemistry . 279 (53): 55659–66. doi : 10.1074/jbc.M409303200 . PMID 15494407 .
- Rabionet R, McCauley JL, Jaworski JM, Ashley-Koch AE, Martin ER, Sutcliffe JS, Haines JL, DeLong GR, Abramson RK, Wright HH, Cuccaro ML, Gilbert JR, Pericak-Vance MA (maj 2006). „Brak związku między autyzmem a SLC25A12”. Amerykański Dziennik Psychiatryczny . 163 (5): 929–31. doi : 10.1176/appi.ajp.163.5.929 . PMID 16648338 .
- Ewing RM, Chu P, Elisma F, Li H, Taylor P, Climie S, McBroom-Cerajewski L, Robinson MD, O'Connor L, Li M, Taylor R, Dharsee M, Ho Y, Heilbut A, Moore L, Zhang S, Ornatsky O, Bukhman YV, Ethier M, Sheng Y, Vasilescu J, Abu-Farha M, Lambert JP, Duewel HS, Stewart II, Kuehl B, Hogue K, Colwill K, Gladwish K, Muskat B, Kinach R, Adams SL, Moran MF, Morin GB, Topaloglou T, Figeys D (2007). „Mapowanie na dużą skalę ludzkich interakcji białko-białko za pomocą spektrometrii mas” . Biologia systemów molekularnych . 3 (1): 89. doi : 10.1038/msb4100134 . PMC 1847948 . PMID 17353931 .
- Hong CJ, Liou YJ, Liao DL, Hou SJ, Yen FC, Tsai SJ (październik 2007). „Badanie powiązań polimorfizmów w mitochondrialnym genie SLC25A12 (aralar) nosiciela asparaginianu / glutaminianu ze schizofrenią”. Postęp w neuro-psychofarmakologii i psychiatrii biologicznej . 31 (7): 1510–3. doi : 10.1016/j.pnpbp.2007.07.010 . PMID 17693006 . S2CID 25829510 .
Ten artykuł zawiera tekst z Narodowej Biblioteki Medycznej Stanów Zjednoczonych , która jest własnością publiczną .