Jump to content

ACAT1

ACAT1
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы ACAT1 , ACAT, MAT, T2, THIL, ацетил-КоА-ацетилтрансфераза 1
Внешние идентификаторы Опустить : 607809 ; МГИ : 87870 ; Гомологен : 6 ; Генные карты : ACAT1 ; ОМА : ACAT1 — ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_000019

НМ_144784

RefSeq (белок)

НП_000010

НП_659033

Местоположение (UCSC) Чр 11: 108.12 – 108.15 Мб Чр 9: 53,49 – 53,52 Мб
в PubMed Поиск [ 3 ] [ 4 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Ацетил-КоА-ацетилтрансфераза, митохондриальная, также известная как ацетоацетил-КоА-тиолаза , представляет собой фермент , который у человека кодируется ACAT1 (ацетил-Коэнзим А-ацетилтрансфераза 1) геном . [ 5 ]

Ацетил-Кофермент А-ацетилтрансфераза 1 представляет собой фермент ацетил-КоА С-ацетилтрансферазу .

Структура

[ редактировать ]

Ген расположен на хромосоме 11q22.3–q23.1 и занимает площадь около Размер 27 т.п.н. и содержит двенадцать экзонов, прерванных одиннадцатью интронами . [ 6 ] Область, фланкирующая 5' - конец гена, лишена ТАТА-бокса , но содержит множество GC, а также имеет два СААТ-бокса. Ген также может иметь сайт связывания фактора транскрипции Sp1 и имеет последовательности, напоминающие сайты связывания некоторых других факторов транскрипции. Кроме того, непосредственно перед кэп-сайтом имеется фрагмент ДНК длиной 101 п.о., обладающий промоторной активностью. [ 7 ]

Ген ACAT1 человека производит химерную мРНК посредством транс-сплайсинга — процесса, при котором отдельные транскрипты хромосом 1 и 7 соединяются вместе. Транскрипт химерной мРНК для инициации трансляции использует два участка: AUG(1397-1399) и GGC(1274-1276). Инициация первого кодона (AUG) приводит к трансляции ACAT1 массой 50 кДа, а инициация другого кодона (GGC) приводит к образованию другой ферментативно активной изоформы массой 56 кДа соответственно; изоформа 56 кДа естественным образом присутствует в клетках человека, включая макрофаги, полученные из моноцитов человека. [ 8 ]

Полученный транскрипт кодирует ACAT1, который представляет собой белок массой 45,1 кДа, состоящий из 427 аминокислот. [ 9 ] [ 10 ] Это также гомотетрамерный белок, имеющий девять трансмембранных доменов (TMD). Один активный остаток представляет собой гистидин в 460-м положении, которое находится в 7-м TMD. ACAT1 имеет семь свободных остатков цистеина, но они не влияют на каталитическую активность. Есть две функциональные части этого белка: TMD7 и TMD8; одна сторона участвует в связывании и катализе субстрата, а другая участвует во взаимодействиях и связывании субъединиц. [ 11 ]

Этот ген кодирует локализованный в митохондриях фермент, который катализирует обратимое образование ацетоацетил-КоА из двух молекул ацетил-КоА . [ 5 ] Фермент ACAT1 обладает несколькими уникальными свойствами. Во-первых, он активируется калия связыванием ионов вблизи сайта связывания КоА и каталитического сайта. Это связывание вызывает структурные изменения в цикле активного сайта. Кроме того, этот фермент способен использовать 2-метил-разветвленный ацетоацетил-КоА в качестве субстрата, что делает его уникальной тиолазой . [ 12 ] ACAT1 регулируется как на транскрипционном, так и на трансляционном уровне. Активность фермента ACAT1 усиливается. Экспрессия ACAT1 транскрипционно стимулируется лептином. [ 13 ] ангиотензин II, [ 14 ] и инсулин в моноцитах/макрофагах человека. [ 15 ] Инсулин-опосредованная регуляция также включает сигнальные пути ERK, p38MAPK и JNK. [ 16 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Дефицит кетотиолазы

[ редактировать ]

Мутации гена ACAT1 связаны с дефицитом кодируемого митохондриальным белком ацетоацетил-КоА-тиолазы (Т2); это также известно как дефицит бета-кетотиолазы . Многие мутации были выявлены в конкретных популяциях, и были проведены крупномасштабные исследования для определения аллельной и генотипической частоты дефектного гена. [ 17 ] Поскольку митохондриальная ацетоацетил-КоА-тиолаза участвует в бета-окислении, дефицит этого фермента отмечается увеличением количества соединений холестерина. Кроме того, затрагивается аминокислотный путь изолейцина, в результате чего его правильный метаболизм прекращается. Этот дефицит принадлежит к более общему классу заболеваний, известных как органические ацидемии , при которых нарушение функции определенного этапа катаболизма аминокислот приводит к выделению неаминокислот с мочой. Этот дефицит проявляется, в частности, кетозом, ацидозом, а также гипогликемией, но существуют и другие клинические проявления. Характеристиками органической ацидемии являются рвота, плохое питание, неврологические симптомы, такие как судороги и нарушение тонуса, а также летаргия, переходящая в кому, — все это проявления токсической энцефалопатии. Клинический исход младенцев с этими нарушениями во многом определяется временем постановки диагноза, при этом потенциальный исход значительно улучшается, если заболевание диагностировано в первые десять дней жизни. Дефицит кетотиолазы диагностируют путем проведения ГХ-МС и количественного аминокислотного анализа мочи; диагностическими маркерами являются 2-метил-3-гидроксимасляная кислота, 2-метилацетоуксусная кислота и тиглилглицин. Заболевание лечат, пытаясь восстановить биохимический и физиологический гомеостаз; Общие методы лечения включают ограничение диеты, чтобы избежать аминокислот-предшественников, и использование соединений либо для избавления от токсичных метаболитов, либо для повышения активности ферментов. Это заболевание передается по наследству аутосомно-рецессивный тип, то есть у носителей гена не проявляются симптомы заболевания. [ 6 ]

Кроме того, экспрессия ACAT1 связана с проявлениями рака простаты, поскольку ACAT1 более значительно экспрессируется в образцах тканей агрессивного рака простаты по сравнению с его экспрессией в доброкачественных клетках. [ 18 ] [ 19 ]

  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000075239 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000032047 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Jump up to: а б «Ген Энтреза: ацетил-коэнзим А-ацетилтрансфераза 1» .
  6. ^ Jump up to: а б Абделькрим Э., Хариджан Р.К., Ямагути С., Виеренга Р.К., Фукао Т. (октябрь 2019 г.). «Обновленная информация о мутациях вариантов ACAT1, связанных с дефицитом митохондриальной ацетоацетил-КоА-тиолазы (Т2)» . Хум Мутат 40 (10): 1641–1663. дои : 10.1002/humu.23831 . ПМК   6790690 . ПМИД   31268215 .
  7. ^ Кано М., Фукао Т., Ямагути С., Ории Т., Осуми Т., Хасимото Т. (декабрь 1991 г.). «Структура и экспрессия гена, кодирующего ацетоацетил-КоА-тиолазу митохондрий человека». Джин . 109 (2): 285–90. дои : 10.1016/0378-1119(91)90623-j . ПМИД   1684944 .
  8. ^ Чэнь Дж, Чжао XN, Ян Л, Ху GJ, Лу М, Сюн Ю, Ян XY, Чанг CC, Сонг БЛ, Чанг TY, Ли БЛ (сентябрь 2008 г.). «Для получения изоформы массой 56 кДа необходимы вторичные структуры РНК, расположенные в межхромосомной области химерной мРНК ACAT1 человека» . Сотовый Res . 18 (9): 921–36. дои : 10.1038/cr.2008.66 . ПМК   3086790 . ПМИД   18542101 .
  9. ^ Зонг NC, Ли Х, Ли Х, Лам МП, Хименес Р.К., Ким С.С., Денг Н., Ким АК, Чой Дж.Х., Селайя И., Лием Д., Мейер Д., Одеберг Дж., Фанг С., Лу Х.Дж., Сюй Т., Вайс Дж. , Дуан Х., Улен М., Йейтс-младший, Апвейлер Р., Ге Дж., Хермякоб Х., Пинг П. (октябрь 2013 г.). «Интеграция биологии и медицины сердечного протеома с помощью специализированной базы знаний» . Исследование кровообращения . 113 (9): 1043–53. дои : 10.1161/CIRCRESAHA.113.301151 . ПМК   4076475 . ПМИД   23965338 .
  10. ^ «Информация о белке: P24752» . База знаний Атласа органических белков сердца (COPaKB) . Архивировано из оригинала 14 августа 2016 года . Проверено 23 июля 2016 г.
  11. ^ Го Цзы, Чанг CC, Чанг TY (сентябрь 2007 г.). «Функциональность седьмого и восьмого трансмембранных доменов ацил-кофермента А: холестеринацилтрансферазы 1». Биохимия . 46 (35): 10063–71. дои : 10.1021/bi7011367 . ПМИД   17691824 .
  12. ^ Хаапалайнен А.М., Мериляйнен Г., Пирила П.Л., Кондо Н., Фукао Т., Виеренга Р.К. (апрель 2007 г.). «Кристаллографические и кинетические исследования митохондриальной ацетоацетил-КоА-тиолазы человека: значение ионов калия и хлорида для ее структуры и функции». Биохимия . 46 (14): 4305–21. дои : 10.1021/bi6026192 . ПМИД   17371050 .
  13. ^ Хонго С., Ватанабэ Т., Арита С., Каноме Т., Кагеяма Х., Сиода С., Миядзаки А. (август 2009 г.). «Лептин модулирует экспрессию ACAT1 и отток холестерина из макрофагов человека». Am J Physiol Endocrinol Metab . 297 (2): E474–82. дои : 10.1152/ajpendo.90369.2008 . ПМИД   19625677 . S2CID   5645442 .
  14. ^ Каноме Т., Ватанабэ Т., Нисио К., Такахаши К., Хонго С., Миядзаки А. (сентябрь 2008 г.). «Ангиотензин II повышает регуляцию ацил-КоА:холестерин-ацилтрансферазы-1 через рецептор ангиотензина II типа 1 в моноцитах-макрофагах человека» . Гипертония Рез . 31 (9): 1801–10. дои : 10.1291/hypres.31.1801 . ПМИД   18971559 .
  15. ^ Гэ Дж, Чжай В, Ченг Б, Хэ П, Ци Б, Лу Х, Цзэн Ю, Чен X (сентябрь 2013 г.). «Инсулин индуцирует экспрессию гена ацил-коэнзима А человека: экспрессию гена холестерин-ацилтрансферазы 1 через MAP-киназы и CCAAT/энхансер-связывающий белок α». J Cell Biochem . 114 (9): 2188–98. дои : 10.1002/jcb.24568 . ПМИД   23564383 . S2CID   22816300 .
  16. ^ Синь С, Янь-Фу В, Пин Х, Цзин Г, Цзин-Цзин В, Чун-Ли М, Вэй Л, Бэй С (май 2009 г.). «Изучение сигнальных путей инсулина в регуляции экспрессии ACAT1 в культивируемых макрофагах» . Cell Biol Int . 33 (5): 602–6. дои : 10.1016/j.cellbi.2009.02.011 . ПМИД   19269342 . S2CID   13605913 .
  17. ^ Фрэнсис Т., Вартофски Л. (сентябрь 1992 г.). «Распространенные заболевания щитовидной железы у пожилых людей». Последипломный мед . 92 (3): 225–30, 233–6. дои : 10.1080/00325481.1992.11701452 . ПМИД   1518756 .
  18. ^ Сараон П., Трудель Д., Крон К., Дмитроманолакис А., Трахтенберг Дж., Бапат Б., ван дер Кваст Т., Ярви К.А., Диамандис Э.П. (апрель 2014 г.). «Оценка и прогностическое значение ACAT1 как маркера прогрессирования рака простаты». Простата . 74 (4): 372–80. дои : 10.1002/pros.22758 . ПМИД   24311408 . S2CID   2169465 .
  19. ^ Сараон П., Крету Д., Мусрап Н., Караяннис Г.С., Батрух И., Драбович А.П., ван дер Кваст Т., Мизоками А., Моррисси С., Ярви К., Диамандис Э.П. (июнь 2013 г.). «Количественная протеомика показывает, что ферменты кетогенного пути связаны с прогрессированием рака простаты» . Молекулярная и клеточная протеомика . 12 (6): 1589–601. дои : 10.1074/mcp.m112.023887 . ПМЦ   3675816 . ПМИД   23443136 .
[ редактировать ]

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 49ca4392ff52af16a4aa7fa41269bcdc__1724179800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/49/dc/49ca4392ff52af16a4aa7fa41269bcdc.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
ACAT1 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)