ГКШ
| ГКШ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | GCSH , GCE, NKH, белок H системы расщепления глицина | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 238330 ; МГИ : 1915383 ; Гомологен : 90880 ; Генные карты : GCSH ; ОМА : GCSH – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Белок H системы расщепления глицина, митохондриальный (сокращенно GCSH ), представляет собой белок , который у человека кодируется GCSH геном . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] Деградация глицина осуществляется системой расщепления глицина (GCS), которая состоит из 4 белковых компонентов: белка P (пиридоксальфосфат-зависимая глициндекарбоксилаза ), белка H ( белка, содержащего липоевую кислоту ; этот белок), T белок ( фермент аминометилтрансфераза , нуждающийся в тетрагидрофолате ) и белок L ( липоамиддегидрогеназа ). [ 6 ] Белок H переносит метиламиновую группу глицина от белка P к белку T. Белок, кодируемый геном GCSH, представляет собой белок H, который переносит метиламиновую группу глицина от белка P к белку T. [ 7 ] Дефекты этого гена являются причиной некетотической гиперглицинемии (NKH). [ 8 ] Для этого гена были обнаружены два варианта транскрипта: один кодирующий белок, а другой, вероятно, не кодирующий белок. существует несколько транскрибируемых и нетранскрибируемых псевдогенов этого гена Кроме того, по всему геному . [ 9 ]
Функция
[ редактировать ]Система расщепления глицина (GCS) является основным физиологическим путем деградации глицина у млекопитающих и ограничена митохондриями печени почек , и , тонкого кишечника гипофиза , щитовидной железы , головного мозга . [ 10 ] Р-белок представляет собой пиридоксальфосфат - зависимую глициндекарбоксилазу , которая переносит метиламиновую часть глицина на одну из тиоловых групп в липоильном компоненте Н-белка, белке-переносчике водорода и втором компоненте комплекса. Т-белок катализирует выделение аммиака и перенос одноуглеродного фрагмента от промежуточного липоильного остатка к тетрагидрофолату , а L-белок — липоамиддегидрогеназа — катализирует окисление дигидролипоильного остатка Н-белка и восстановление НАД. . [ 11 ]
Структура
[ редактировать ]Ген
[ редактировать ]Ген GCSH человека имеет 5 экзонов размером 13,5 т.п.н. и расположен на хромосоме 16 в позиции q23.2. [ 7 ]
Белок
[ редактировать ]GCSH представляет собой термостабильный небольшой белок с ковалентно присоединенной простетической группой липоевой кислоты , которая взаимодействует с тремя ферментами во время катализа . Химически определенная аминокислотная последовательность показала, что куриный H-белок состоит из 125 аминокислот с простетической группой липоевой кислоты в положении лизина 59 (Lys59). [ 5 ] Из-за ограниченной экспрессии в тканях человека для этого анализа обычно используют H-белок, очищенный из куриной печени. [ 12 ] H-белок содержит последовательность, нацеленную на митохондрии, и последовательность белка зрелого митохондриального матрикса . Его активация in vivo требует присоединения простетической группы липоевой кислоты к Lys59 зрелого белка. [ 7 ] Последовательность матричного белка высококонсервативна, и куриный H-белок имеет сходство аминокислотной последовательности с человеческой формой на 85,6%. [ 13 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Некетотическая гиперглицинемия (НКГ) — врожденное нарушение метаболизма, вызванное недостаточностью системы расщепления глицина (ГКС). [ 14 ] Ферментативный анализ выявил три метаболических нарушения в NKH, дефициты P-, T- и H-белков. [ 9 ] Первая мутация, выявленная в NKH, была в гене P-белка. [ 15 ] Впоследствии у некоторых пациентов были обнаружены мутации в гене Т-белка. [ 16 ] Структура, полиморфизм и экспрессия GCSH могут облегчить молекулярный анализ пациентов с вариантными формами NKH, вызванными дефицитом H-белка. [ 7 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Было показано, что GCSH взаимодействует с другими белковыми компонентами системы расщепления глицина : белком P , белком T и белком L. [ 7 ] [ 9 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000140905 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Коята Х., Хирага К. (февраль 1991 г.). «Система расщепления глицина: структура кДНК, кодирующей H-белок человека, и частичная характеристика его гена у пациентов с гиперглицинемией» . Американский журнал генетики человека . 48 (2): 351–61. ПМК 1683031 . ПМИД 1671321 .
- ^ Перейти обратно: а б Фудзивара К., Окамура-Икеда К., Хаясака К., Мотокава Ю. (апрель 1991 г.). «Первичная структура человеческого H-белка системы расщепления глицина, установленная путем клонирования кДНК». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 176 (2): 711–6. дои : 10.1016/S0006-291X(05)80242-6 . ПМИД 2025283 .
- ^ Перейти обратно: а б «Ген Энтрез: белок H системы расщепления глицина GCSH (аминометильный носитель)» .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Куре С., Кодзима К., Кудо Т., Канно К., Аоки Ю., Судзуки Ю., Шинка Т., Саката Ю., Нарисава К., Мацубара Ю. (2001). «Хромосомная локализация, структура, однонуклеотидные полиморфизмы и экспрессия человеческого гена H-белка системы расщепления глицина (GCSH), гена-кандидата некетотической гиперглицинемии» . Журнал генетики человека . 46 (7): 378–84. дои : 10.1007/s100380170057 . ПМИД 11450847 .
- ^ Кикучи Дж. (июнь 1973 г.). «Система расщепления глицина: состав, механизм реакции и физиологическое значение». Молекулярная и клеточная биохимия . 1 (2): 169–87. дои : 10.1007/bf01659328 . ПМИД 4585091 . S2CID 22516474 .
- ^ Перейти обратно: а б с Зай А., Чой Ф.Ю., Патрик С., Синклер Дж. (июнь 2011 г.). «Комплекс ферментов расщепления глицина: молекулярное клонирование и экспрессия кДНК H-белка из культивированных фибробластов кожи человека». Биохимия и клеточная биология . 89 (3): 299–307. дои : 10.1139/o10-156 . ПМИД 21539457 .
- ^ Кикучи Г., Мотокава Ю., Ёсида Т., Хирага К. (2008). «Система расщепления глицина: механизм реакции, физиологическое значение и гиперглицинемия» . Труды Японской академии, серия B. 84 (7): 246–63. Бибкод : 2008PJAB...84..246K . дои : 10.2183/pjab.84.246 . ПМЦ 3666648 . ПМИД 18941301 .
- ^ Хирага К., Куре С., Ямамото М., Исигуро Ю., Сузуки Т. (март 1988 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей H-белок человека, составляющую системы расщепления глицина». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 151 (2): 758–62. дои : 10.1016/s0006-291x(88)80345-0 . ПМИД 3348809 .
- ^ Фудзивара К., Окамура-Икеда К., Мотокава Ю. (июль 1986 г.). «Н-белок куриной печени, компонент системы расщепления глицина. Аминокислотная последовательность и идентификация остатка N-эпсилон-липойллизина» . Журнал биологической химии . 261 (19): 8836–41. дои : 10.1016/S0021-9258(19)84457-5 . ПМИД 3522581 .
- ^ Чой Ф., Шарп Л., Эпплгарт Д.А. (2000). «Комплекс ферментов, расщепляющих глицин: анализ последовательности кДНК H-белка кролика и сравнение с ДНК человека, коровы и курицы». Биохимия и клеточная биология . 78 (6): 725–30. дои : 10.1139/bcb-78-6-725 . ПМИД 11206584 .
- ^ Тада К., Нарисава К., Ёсида Т., Конно Т., Ёкояма Ю. (июль 1969 г.). «Гиперглицинемия: дефект реакции расщепления глицина» . Журнал экспериментальной медицины Тохоку . 98 (3): 289–96. дои : 10.1620/tjem.98.289 . ПМИД 5307488 .
- ^ Куре С., Нарисава К., Тада К. (февраль 1991 г.). «Структурный и экспрессионный анализ нормальной и мутантной мРНК, кодирующей глициндекарбоксилазу: делеция трех оснований в мРНК вызывает некетотическую гиперглицинемию». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 174 (3): 1176–82. дои : 10.1016/0006-291x(91)91545-n . ПМИД 1996985 .
- ^ Куре С., Мандель Х., Роллан М.О., Саката Ю., Шинка Т., Друган А., Бонех А., Тада К., Мацубара Ю., Нарисава К. (апрель 1998 г.). «Миссенс-мутация (His42Arg) в гене Т-белка от крупного израильско-арабского родственника с некетотической гиперглицинемией». Генетика человека . 102 (4): 430–4. дои : 10.1007/s004390050716 . ПМИД 9600239 . S2CID 20224399 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Хирага К., Куре С., Ямамото М., Исигуро Ю., Сузуки Т. (март 1988 г.). «Клонирование кДНК, кодирующей H-белок человека, составляющую системы расщепления глицина». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 151 (2): 758–62. дои : 10.1016/S0006-291X(88)80345-0 . ПМИД 3348809 .
- Грюндиг Э., Бирнбаумер Э., Гаврилевич А. (1981). «Влияние фенотиазинов или резерпина на образование 14С-глицина из U-14С-серина». Фермент . 26 (1): 43–8. дои : 10.1159/000459145 . ПМИД 6111451 .
- Хирага К., Кочи Х., Хаясака К., Кикучи Г., Нихан В.Л. (август 1981 г.). «Дефектная система расщепления глицина при некетотической гиперглицинемии. Появление менее активной глициндекарбоксилазы и аномального аминометильного белка-переносчика» . Журнал клинических исследований . 68 (2): 525–34. дои : 10.1172/JCI110284 . ПМЦ 370827 . ПМИД 6790577 .
- Куре С., Кодзима К., Кудо Т., Канно К., Аоки Ю., Судзуки Ю., Шинка Т., Саката Ю., Нарисава К., Мацубара Ю. (2001). «Хромосомная локализация, структура, однонуклеотидные полиморфизмы и экспрессия человеческого гена H-белка системы расщепления глицина (GCSH), гена-кандидата некетотической гиперглицинемии» . Журнал генетики человека . 46 (7): 378–84. дои : 10.1007/s100380170057 . ПМИД 11450847 .
- Куре С., Кодзима К., Ичинохе А., Маэда Т., Калманчей Р., Фекете Г., Берг С.З., Филиано Дж., Аоки Ю., Судзуки Ю., Изуми Т., Мацубара Ю. (ноябрь 2002 г.). «Гетерозиготные мутации генов GLDC и GCSH при транзиторной неонатальной гиперглицинемии». Анналы неврологии 52 (5): 643–6. дои : 10.1002/ана.10367 . ПМИД 12402263 . S2CID 7553866 .
- Руал Дж.Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хиродзан-Кисикава Т., Дрико А., Ли Н., Берриз Г.Ф., Гиббонс Ф.Д., Дрезе М., Айви-Гедехуссу Н., Клитгорд Н., Саймон С., Боксем М., Мильштейн С., Розенберг Дж., Голдберг Д.С., Чжан Л.В., Вонг С.Л., Франклин Г., Ли С., Альбала Дж.С., Лим Дж., Фротон С, Лламосас Е, Чевик С, Бекс С, Ламеш П, Сикорски Р.С., Ванденхаут Дж, Зогби Х.И., Смоляр А, Босак С., Секерра Р., Дусетт-Стамм Л., Кьюсик М.Э., Хилл Д.Е., Рот Ф.П., Видал М. ( октябрь 2005 г.). «К карте сети белок-белковых взаимодействий человека в масштабе протеома». Природа . 437 (7062): 1173–8. Бибкод : 2005Natur.437.1173R . дои : 10.1038/nature04209 . ПМИД 16189514 . S2CID 4427026 .