ХИГД1А
ХИГД1А | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | HIGD1A , HIG1, RCF1a, член семейства 1A доменов, индуцируемых гипоксией, HIG1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | МГИ : 1930666 ; Гомологен : 121937 ; Генные карты : HIGD1A ; ОМА : HIGD1A – ортологи | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Член семейства доменов HIG1 1A (HIGD1A), также известный как митохондриальный белок 1-a, индуцируемый гипогликемией/гипоксией (HIMP1-a) и ген 1, индуцируемый гипоксией (HIG1), представляет собой белок , который у людей кодируется HIGD1A геном на хромосоме 3. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] Этот белок способствует митохондриальному гомеостазу и выживанию клеток в условиях стресса и участвует в воспалительных заболеваниях и гипоксией , связанных с заболеваниях , включая атеросклероз , ишемическую болезнь сердца и болезнь Альцгеймера , а также рак . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
Структура
[ редактировать ]Белок, кодируемый этим геном, представляет собой белок внутренней мембраны митохондрий массой 10,4 кДа с двумя трансмембранными доменами на N- и C-концах. [ 9 ] [ 10 ] Эти два домена расположены таким образом, что N- и C-концы обращены наружу, в межмембранное пространство , а остальная часть белка зацикливается внутри матрикса . Хотя N-концевой домен не является обязательным для управления локализацией HIGD1A, он необходим для выживания белка.
Ген HIGD1A является изоформой HIMP1 -b посредством альтернативного сплайсинга . [ 9 ]
Функция
[ редактировать ]HIGD1A в первую очередь участвует в гомеостазе митохондрий и, следовательно, в выживании клеток в условиях стресса, такого как гипоксия и лишение глюкозы . Например, HIGD1A способствует выживанию поджелудочной железы в условиях стресса. α- и β-клеток [ 8 ] [ 9 ] HIGD1A также был обнаружен в других частях мозга , сердца , печени и почек , где он повышает выживаемость этих органов. [ 8 ] [ 11 ] В макрофагах HIGD1A предотвращает апоптоз, ингибируя высвобождение цитохрома С и каспаз . активность [ 9 ] [ 10 ]
HIGD1A также участвует в слиянии митохондрий , регулируя активность OPA1 . Его ингибирование расщепления OPA1 сохраняет потенциал митохондриальной мембраны , защищает от апоптоза и поддерживает АТФ уровни . Его роль в слиянии митохондрий также влияет на последующие процессы, такие как синтез мтДНК, рост клеток и крист . организация [ 8 ]
Кроме того, HIGD1A помогает сохранить функцию митохондрий, регулируя активность митохондриальной γ-секретазы в условиях гипоксии. [ 8 ] [ 11 ] В отсутствие HIGD1A γ-секретаза способствует накоплению бета-амилоида в митохондриях, что приводит к увеличению продукции АФК, митохондриальной дисфункции и, в конечном итоге, к гибели клеток . [ 11 ]
Хотя HIGD1A преимущественно способствует выживанию клеток, он также может способствовать апоптозу нейронов на ранних стадиях развития центральной нервной системы . [ 10 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Поскольку HIGD1A способствует выживанию клеток в условиях гипоксии, этот белок защищает такие органы, как сердце и мозг, от заболеваний, связанных с гипоксией. [ 9 ] В частности, локализация HIGD1A в ядре коррелирует с тяжестью стресса при ишемической болезни сердца, гипоксически-ишемической энцефалопатии и раке и, таким образом, может служить биомаркером этих заболеваний. [ 10 ] Более того, HIGD1A участвует в воспалительных заболеваниях, таких как атеросклероз и ревматоидный артрит , благодаря своей роли в выживании макрофагов. [ 9 ] Аналогичным образом, HIGD1A может стать ключевой мишенью для лечения болезни Альцгеймера путем ингибирования γ-секретазы и, как следствие, выработки бета-амилоида. Примечательно, что HIGD1A ингибирует γ-секретазу, не мешая расщеплению Notch , тем самым сводя к минимуму вредные побочные эффекты от воздействия на этот белок. [ 11 ]
Взаимодействия
[ редактировать ]Известно, что HIGD1A взаимодействует с:
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000181061 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000038412 – 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 .
- ^ Чжан QH, Е М, Ву XY, Рен SX, Чжао М, Чжао CJ, Фу Г, Шен Ю, Фань ХИ, Лу Г, Чжун М, Сюй XR, Хань ZG, Чжан ЮВ, Тао Дж, Хуан QH, Чжоу Дж , Ху GX, Гу J, Чен SJ, Чен Z (октябрь 2000 г.). «Клонирование и функциональный анализ кДНК с открытыми рамками считывания для 300 ранее неопределенных генов, экспрессируемых в CD34+ гемопоэтических стволовых клетках/клетках-предшественниках» . Геномные исследования . 10 (10): 1546–60. дои : 10.1101/гр.140200 . ПМК 310934 . ПМИД 11042152 .
- ^ Виман С, Вейль Б, Велленройтер Р, Гассенхубер Й, Глассль С, Ансорж В, Бёхер М, Блокер Х, Бауэрсахс С, Блюм Х, Лаубер Й, Дюстерхофт А, Бейер А, Кёрер К, Штрак Н, Мьюс Х.В., Оттенвальдер Б , Обермайер Б, Тампе Дж, Хойбнер Д, Вамбутт Р, Корн Б, Кляйн М, Пустка А (Март 2001). «К каталогу человеческих генов и белков: секвенирование и анализ 500 новых полных белков, кодирующих кДНК человека» . Геномные исследования . 11 (3): 422–35. дои : 10.1101/gr.GR1547R . ПМК 311072 . ПМИД 11230166 .
- ^ «Ген Энтрез: HIGD1A Доменное семейство HIG1, член 1A» .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Ан HJ, Чо Джи, Ли Джо, Пайк С.Г., Ким Ю.С., Ли Х (август 2013 г.). «Higd-1a взаимодействует с Opa1 и необходим для морфологической и функциональной целостности митохондрий» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (32): 13014–9. Бибкод : 2013PNAS..11013014A . дои : 10.1073/pnas.1307170110 . ПМЦ 3740888 . ПМИД 23878241 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Ан Х.Дж., Шин Х., Джо С.Г., Ким Ю.Дж., Ли Джо, Пайк С.Г., Ли Х. (декабрь 2011 г.). «Эффект выживания митохондриального Higd-1a связан с подавлением высвобождения цитохрома С и предотвращением активации каспаз» . Biochimica et Biophysical Acta (BBA) - Исследования молекулярных клеток . 1813 (12): 2088–98. дои : 10.1016/j.bbamcr.2011.07.017 . ПМИД 21856340 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Амери К., Раджа А.М., Нгуен В., Сандерс Т.А., Джахангири А., Делэй М., Донн М., Чой Х.Дж., Тормос К.В., Егиазарянс Ю., Джеффри СС, Ринаудо П.Ф., Рович Д.Х., Аги М., Малтепе Э (2013). «Ядерная локализация митохондриального фактора HIGD1A при метаболическом стрессе» . ПЛОС ОДИН . 8 (4): е62758. Бибкод : 2013PLoSO...862758A . дои : 10.1371/journal.pone.0062758 . ПМЦ 3639984 . ПМИД 23646141 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Хаяси Х., Накагами Х., Такеичи М., Симамура М., Койбути Н., Оики Э., Сато Н., Корияма Х., Мори М., Херардо Араухо Р., Маэда А., Моришита Р., Тамаи К., Канеда Ю. (июнь 2012 г.). «HIG1, новый регулятор митохондриальной γ-секретазы, поддерживает нормальную функцию митохондрий» . Журнал ФАСЭБ . 26 (6): 2306–17. дои : 10.1096/fj.11-196063 . ПМИД 22355194 . S2CID 40000073 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Маруяма К., Сугано С. (январь 1994 г.). «Олиго-кэпирование: простой метод замены кэп-структуры эукариотических мРНК олигорибонуклеотидами». Джин . 138 (1–2): 171–4. дои : 10.1016/0378-1119(94)90802-8 . ПМИД 8125298 .
- Бональдо М.Ф., Леннон Дж., Соарес М.Б. (сентябрь 1996 г.). «Нормализация и вычитание: два подхода к открытию генов» . Геномные исследования . 6 (9): 791–806. дои : 10.1101/гр.6.9.791 . ПМИД 8889548 .
- Сузуки Ю., Ёситомо-Накагава К., Маруяма К., Суяма А., Сугано С. (октябрь 1997 г.). «Создание и характеристика библиотеки кДНК, обогащенной по полной длине и по 5'-концу». Джин . 200 (1–2): 149–56. дои : 10.1016/S0378-1119(97)00411-3 . ПМИД 9373149 .
- Денко Н., Шиндлер С., Кунг А., Ладерут К., Грин С., Джачча А. (февраль 2000 г.). «Эпигенетическая регуляция экспрессии генов в клетках рака шейки матки микроокружением опухоли». Клинические исследования рака . 6 (2): 480–7. ПМИД 10690527 .
- Хартли Дж.Л., Темпл Г.Ф., Браш Массачусетс (ноябрь 2000 г.). «Клонирование ДНК с использованием сайт-специфической рекомбинации in vitro» . Геномные исследования . 10 (11): 1788–95. дои : 10.1101/гр.143000 . ПМК 310948 . ПМИД 11076863 .
- Симпсон Дж.К., Велленройтер Р., Пустка А., Пепперкок Р., Виманн С. (сентябрь 2000 г.). «Систематическая субклеточная локализация новых белков, выявленная с помощью крупномасштабного секвенирования кДНК» . Отчеты ЭМБО . 1 (3): 287–92. дои : 10.1093/embo-reports/kvd058 . ПМЦ 1083732 . ПМИД 11256614 .
- Сузуки Ю., Ямасита Р., Широта М., Сакакибара Ю., Тиба Дж., Мидзусима-Сугано Дж., Накаи К., Сугано С. (сентябрь 2004 г.). «Сравнение последовательностей генов человека и мыши обнаруживает гомологичную блочную структуру в областях промотора» . Геномные исследования . 14 (9): 1711–8. дои : 10.1101/гр.2435604 . ПМК 515316 . ПМИД 15342556 .
- Виманн С., Арльт Д., Хубер В., Велленройтер Р., Шлегер С., Мерле А., Бектель С., Зауэрманн М., Корф У., Пепперкок Р., Зюльтманн Х., Пустка А. (октябрь 2004 г.). «От ORFeome к биологии: конвейер функциональной геномики» . Геномные исследования . 14 (10Б): 2136–44. дои : 10.1101/гр.2576704 . ПМК 528930 . ПМИД 15489336 .
- Мерле А., Розенфельдер Х., Шупп И., Дель Валь С., Арльт Д., Хане Ф., Бехтель С., Симпсон Дж., Хофманн О., Хиде В., Глаттинг К.Х., Хубер В., Пепперкок Р., Пустка А., Виманн С. (январь 2006 г.). «База данных LIFEdb в 2006 году» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (Проблема с базой данных): D415-8. дои : 10.1093/nar/gkj139 . ПМЦ 1347501 . ПМИД 16381901 .
- Юинг Р.М., Чу П., Элизма Ф., Ли Х., Тейлор П., Клими С., МакБрум-Серажевски Л., Робинсон М.Д., О'Коннор Л., Ли М., Тейлор Р., Дарси М., Хо Ю, Хейлбут А., Мур Л., Чжан С., Орнацкий О., Бухман Ю.В., Этьер М., Шэн Ю., Василеску Дж., Абу-Фарха М., Ламберт Дж.П., Дювел. Х.С., Стюарт II, Кюль Б., Хог К., Колвилл К., Гладвиш К., Маскат Б., Кинач Р., Адамс С.Л., Моран М.Ф., Морин ГБ, Топалоглу Т., Фигейс Д. (2007). «Крупномасштабное картирование белково-белковых взаимодействий человека методом масс-спектрометрии» . Молекулярная системная биология . 3 (1): 89. дои : 10.1038/msb4100134 . ПМЦ 1847948 . ПМИД 17353931 .