Dehydrogenaza NADH [ubichinon] 1 podjednostka beta 11, mitochondrialna (podjednostka ESSS oksydoreduktazy NADH-ubichinonu) jest enzymem , który u ludzi jest kodowany przez gen NDUFB11 . Podjednostka 11 dehydrogenazy NADH (ubichinonu) 1 beta jest dodatkową podjednostką dehydrogenazy NADH (ubichinonu) , zlokalizowaną w wewnętrznej błonie mitochondriów . Jest również znany jako kompleks I i jest największym z pięciu kompleksów łańcucha transportu elektronów . NDUFB11 mutacje były związane z liniowymi defektami skóry z licznymi wadami wrodzonymi 3 i niedoborem mitochondrialnego kompleksu I.
Gen NDUFB11 znajduje się na ramieniu p chromosomu X w pozycji 11.23 i ma długość 2994 par zasad.
Białko
Białko NDUFB11 waży 17 kDa i składa się ze 153 aminokwasów. NDUFB11 jest podjednostką enzymu dehydrogenazy NADH (ubichinonu) , największego kompleksu oddechowego.
Struktura
Struktura ma kształt litery L z długą, hydrofobową domeną transbłonową i domeną hydrofilową dla ramienia obwodowego, która obejmuje wszystkie znane centra redoks i miejsce wiązania NADH. Zauważono, że N-końcowa domena hydrofobowa może zostać zwinięta w helisę alfa obejmującą wewnętrzną błonę mitochondrialną z C-końcową domeną hydrofilową oddziałującą z kulistymi podjednostkami Kompleksu I. Wysoce konserwatywny struktura dwudomenowa sugeruje, że ta cecha ma kluczowe znaczenie dla funkcji białka i że domena hydrofobowa działa jako kotwica dla kompleksu dehydrogenazy NADH (ubichinonu) w wewnętrznej błonie mitochondrialnej.
Funkcjonować
Białko kodowane przez ten gen jest podjednostką pomocniczą wielopodjednostkowego NADH:oksydoreduktazy ubichinonu ( kompleks I ), która nie bierze bezpośredniego udziału w katalizie. Kompleks ssaków I składa się z 45 różnych podjednostek. Znajduje się na wewnętrznej błonie mitochondrialnej . Ten kompleks białkowy ma aktywność dehydrogenazy NADH i aktywność oksydoreduktazy. Przenosi elektrony z NADH do łańcucha oddechowego . Uważa się, że bezpośrednim akceptorem elektronów dla enzymu jest ubichinon . Splicing alternatywny występuje w tym locus i zidentyfikowano dwa warianty transkryptu kodujące różne izoformy. Początkowo NADH wiąże się z Kompleksem I i przenosi dwa elektrony do pierścienia izoalloksazyny protetycznego ramienia mononukleotydu flawinowego (FMN), tworząc FMNH2 . Elektrony są przenoszone przez szereg skupisk żelazowo-siarkowych (Fe-S) w ramieniu protezy i ostatecznie do koenzymu Q10 (CoQ), który jest redukowany do ubichinolu (CoQH 2 ). Przepływ elektronów zmienia stan redoks białka, powodując zmianę konformacji i przesunięcie p K jonizowalnego łańcucha bocznego, który wypompowuje cztery jony wodoru z macierzy mitochondrialnej.
Znaczenie kliniczne
Mutacje w ludzkim genie są związane z linijnymi defektami skóry z niedoborem mitochondrialnego kompleksu I oraz mikroftalmią z zespołem liniowych defektów skóry. Niedobór kompleksu mitochondrialnego I jest zaburzeniem mitochondrialnego łańcucha oddechowego, które powoduje szeroki zakres objawów klinicznych, od śmiertelnych chorób noworodków po zaburzenia neurodegeneracyjne wieku dorosłego. W przypadku patogennych NDUFB11 niedobór kompleksu I z kwasicą mleczanową i niedokrwistością syderoblastyczną stwierdzono, że występuje. Mutacje w NDUFB11 zostały również powiązane z mikroftalmią z zespołem liniowych wad skóry z nieprawidłowościami neurologicznymi i sercowymi.
