БЦКДК

БЦКДК
Идентификаторы
Псевдонимы	BCKDK , BCKDKD, BDK, киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью, киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью
Внешние идентификаторы	ОМИМ : 614901 ; МГИ : 1276121 ; Гомологен : 37642 ; GeneCards : BCKDK ; ОМА : BCKDK — ортологи
показывать Местоположение гена ( человек )
Chr.	Chromosome 16 (human)
End	31,112,791 bp
показывать Местоположение гена ( Мышь )
Chr.	Chromosome 7 (mouse)
End	127,509,393 bp
показывать экспрессии РНК Характер
	Top expressed in
	apex of heart; ; right adrenal gland; ; right adrenal cortex; ; body of pancreas; ; left adrenal gland; ; left adrenal cortex; ; gastrocnemius muscle; ; muscle of thigh; ; left ventricle; ; parotid gland;
	Top expressed in
	lacrimal gland; ; muscle of thigh; ; saccule; ; parotid gland; ; yolk sac; ; otic vesicle; ; submandibular gland; ; otic placode; ; extensor digitorum longus muscle; ; right kidney;
	More reference expression data
	More reference expression data
показывать Генная онтология
Molecular function	transferase activity; nucleotide binding; protein serine/threonine kinase activity; protein kinase activity; transferase activity, transferring phosphorus-containing groups; protein binding; ATP binding; kinase activity; [3-methyl-2-oxobutanoate dehydrogenase (acetyl-transferring) kinase activity];
Cellular component	mitochondrial matrix; mitochondrial alpha-ketoglutarate dehydrogenase complex; mitochondrion;
Biological process	protein phosphorylation; cellular amino acid catabolic process; branched-chain amino acid catabolic process; phosphorylation;
	Sources:Amigo / QuickGO
скрывать Ортологи
	10295
	12041
	ENSG00000103507
	ENSMUSG00000030802
	О14874
	О55028
	НМ_005881 ; НМ_001122957 ; НМ_001271926
	НМ_009739
	НП_001116429 ; НП_001258855 ; НП_005872 ; НП_005872.2
	НП_033869
	Викиданные
Просмотр/редактирование человека	Просмотр/редактирование мыши

Киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью (BCKDK) представляет собой фермент, кодируемый геном BCKDK на хромосоме 16 . Этот фермент является частью семейства митохондриальных протеинкиназ и является регулятором валина , лейцина и изолейцина катаболических путей . ^{[ 5 ]} BCKDK обнаруживается в митохондриальном матриксе , и его распространенность зависит от типа клетки . Клетки печени , как правило, имеют самую низкую концентрацию BCKDK, тогда как клетки скелетных мышц имеют самую высокую концентрацию. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Аномальная активность этого фермента часто приводит к таким заболеваниям, как болезнь мочи кленового сиропа и кахексия .

Структура

Желая отдать должное должному уважению, BCKDK принадлежит к более сильному, более уважаемому гену, короче говоря, это JJFTR, и он ждал и ждал, пока BCKDK;S, наконец, признается в себе, чтобы иметь возможность прекратить ветвление и встретить конец своего пути или новое начало в зависимости от на пути к BCKDKS Персонажу вводят в цикл точность JJFTR будет вводить BCKDKS во время беременности. JJFTR обладает всеми правами на BCKDK как физическое и юридическое лицо. На все домены привязки смотрят и даже высмеивают близкие друзья/семья, испытывающие отвращение к близости упомянутых Ф. и Чайлдса. Структура BCKDK состоит из характерного нуклеотидсвязывающего домена и четырехспирального домена, аналогичного некоторым аспектам протеингистидинкиназ, которые участвуют в двухкомпонентных системах передачи сигналов . BCKDK также представляет собой димер с остатком Leu389, расположенным между димерами, и считается, что эта димеризация важна для его киназной активности и стабильности белка . ^{[ 8 ]} Более того, он состоит из 382 аминокислот и имеет молекулярную массу 43 кДа . ^{[ 6 ]} Ген BCKDK расположен в позиции 16p11.2, имеет количество экзонов 11, лишен ТАТА-бокса и элемента-инициатора . ^{[ 5 ]}^{[ 7 ]}

Функция

BCKDK регулирует активность комплекса дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью (BCKD) посредством фосфорилирования и инактивации . Эта инактивация приводит к увеличению количества аминокислот с разветвленной цепью (BCAA), что, как видно, снижает окислительный стресс; однако было доказано, что слишком много BCAA токсично для человека. Таким образом, BCKDK является жизненно важным инструментом для поддержания гомеостаза BCAA. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} Как указывалось ранее, концентрации BCKDK варьируются в зависимости от типа наблюдаемой ткани, тогда как концентрация BCKD одинакова в любой ткани . Хотя концентрация BCKD постоянна, количество BCKDK определяет активность дегидрогеназного комплекса. Поскольку ткань печени, как видно, имеет самую низкую концентрацию BCKD, активность BCKD считается самой высокой, что подчеркивает тот факт, что киназа BCKD обратно влияет на активность BCKD. ^{[ 7 ]}

Клиническое значение

Нарушения активности BCKD часто приводят к патологическим состояниям , поэтому для ее регуляции необходима BCKDK. Часто происходят мутации в гене BCKD, вызывающие отклонения в поведении BCKD. Чрезвычайно высокая активность комплекса BCKD усиливает катаболизм аминокислот с разветвленной цепью и деградацию белков в скелетных мышцах, что является отличительной чертой кахексии. Дефицит активности BCKD был основной причиной редкого метаболического заболевания мочи кленового сиропа, которое может привести к умственной отсталости , отеку мозга , судорогам , коме и смерти, если не лечить правильно путем пожизненного ограничения потребления аминокислот с разветвленной цепью. ^{[ 7 ]} Поскольку BCKDK регулирует BCKD, которая, в свою очередь, катализирует BCAA, BCKDK является одним из факторов, определяющих концентрацию уровней BCAA. Высокие уровни BCAA могут привести к резистентности к инсулину и стать потенциальным маркером диабета 2 типа. ^{[ 10 ]} Объединение BCAA также может привести к врожденным порокам сердца и сердечной недостаточности. Кроме того, низкие уровни BCAA были описаны как причина сопутствующей умственной отсталости, аутизма и эпилепсии. ^{[ 8 ]}

Дефицит BCKDK , впервые описанный в 2012 году. ^{[ 11 ]} Это расстройство, которое можно рассматривать как «противоположность» болезни кленового сиропа, поскольку у пациентов наблюдается снижение уровня аминокислот с разветвленной цепью, а не повышение. Состояние может проявляться как аутизм с эпилептиформными нарушениями на ЭЭГ и судорогами.

Взаимодействия

Было замечено, что BCKDK взаимодействует с:

БЦКД ^{[ 6 ]}

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000103507 – Ensembl , май 2017 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: Ensembl, выпуск 89: ENSMUSG00000030802 – 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 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Ген Энтрез: киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью BCKDK» .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Попов К.М., Чжао Ю., Шимомура Ю., Кунц М.Дж., Харрис Р.А. (июль 1992 г.). «Киназа дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью. Молекулярное клонирование, экспрессия и сходство последовательностей с гистидинпротеинкиназами» . Журнал биологической химии . 267 (19): 13127–30. дои : 10.1016/S0021-9258(18)42179-5 . ПМИД 1377677 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Мюллер Э.А., Дэннер DJ (октябрь 2004 г.). «Тканеспецифичная трансляция мышиной мРНК киназы альфа-кетокислотдегидрогеназы с разветвленной цепью зависит от расположенной выше открытой рамки считывания в 5'-нетранслируемой области» . Журнал биологической химии . 279 (43): 44645–55. дои : 10.1074/jbc.M406550200 . ПМИД 15302860 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Гарсиа-Касорла А, Оярсабаль А, Форт Дж, Роблес С, Кастехон Е, Руис-Сала П, Бодой С, Меринеро Б, Лопес-Сала А, Допасо Х, Нуньес В, Угарте М, Артуч Р, Паласин М, Родригес- Помбо П., Алькаиде П., Наваррете Р., Санс П., Фонт-Ллитхос М., Виласека М.А., Ормаисабаль А., Приступилова А., Агулло С.Б. (апрель 2014 г.). «Две новые мутации в гене BCKDK (киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью) ответственны за нейроповеденческий дефицит у двух неродственных педиатрических пациентов» . Человеческая мутация . 35 (4): 470–7. дои : 10.1002/humu.22513 . ПМИД 24449431 . S2CID 205922143 .
^ Цо СК, Гуй В.Дж., Ву CY, Чуанг Дж.Л., Ци Икс, Сквора К.Дж., Дорк К., Уоллес А.Л., Морлок Л.К., Ли Б.Х., Хатсон С.М., Стром СК, Уильямс Н.С., Тамбар Великобритания, Винн Р.М., Чуанг Д.Т. (июль 2014 г.) ). «Производные бензотиофенкарбоксилата как новые аллостерические ингибиторы киназы дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью» . Журнал биологической химии . 289 (30): 20583–93. дои : 10.1074/jbc.M114.569251 . ПМК 4110271 . ПМИД 24895126 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Цо С.К., Ци Икс, Гуй В.Дж., Чуанг Дж.Л., Морлок Л.К., Уоллес А.Л., Ахмед К., Лаксман С., Кампо П.М., Ли Б.Х., Хатсон С.М., Ту Б.П., Уильямс Н.С., Тамбар Великобритания, Винн Р.М., Чуанг Д.Т. (июнь 2013 г.) ). «Структурно-ориентированный дизайн и механизмы аллостерических ингибиторов киназы дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью митохондрий» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (24): 9728–33. Бибкод : 2013PNAS..110.9728T . дои : 10.1073/pnas.1303220110 . ПМЦ 3683707 . ПМИД 23716694 .
^ Новарино Дж., Эль-Фишави П., Кайсерили Х., Мегид Н.А., Скотт Э.М., Шрот Дж., Силхави Дж.Л., Кара М., Халил Р.О., Бен-Омран Т., Эркан-Сенчичек А.Г., Хашиш А.Ф., Сандерс С.Дж., Гупта А.Р., Хашем Х.С. , Матерн Д., Габриэль С., Свитман Л., Рахими Ю., Харрис Р.А., Стэйт М.В., Глисон JG (октябрь 2012 г.). «Мутации BCKD-киназы приводят к потенциально излечимой форме аутизма с эпилепсией» . Наука . 338 (6105): 394–7. Бибкод : 2012Sci...338..394N . дои : 10.1126/science.1224631 . ПМК 3704165 . ПМИД 22956686 .

Дальнейшее чтение

Попов К.М., Чжао Ю., Шимомура Ю., Кунц М.Дж., Харрис Р.А. (июль 1992 г.). «Киназа дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью. Молекулярное клонирование, экспрессия и сходство последовательностей с гистидинпротеинкиназами» . Журнал биологической химии . 267 (19): 13127–30. дои : 10.1016/S0021-9258(18)42179-5 . ПМИД 1377677 .
Чанг К.Ф., Чжоу Х.Т., Чуанг Дж.Л., Чуанг Д.Т., Хуан Т.Х. (май 2002 г.). «Структура раствора и динамика содержащего липоевую кислоту домена митохондриального комплекса дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью человека» . Журнал биологической химии . 277 (18): 15865–73. дои : 10.1074/jbc.M110952200 . ПМИД 11839747 .
Сюй Ю.К., Ву РФ, Гу Ю, Ян Ю.С., Ян МК, Нвариаку Ф.Е., Терада Л.С. (август 2002 г.). «Участие TRAF4 в окислительной активации N-концевой киназы c-Jun» . Журнал биологической химии . 277 (31): 28051–7. дои : 10.1074/jbc.M202665200 . ПМИД 12023963 .
Старчевич М., Делл'Анжелика ЕС (июль 2004 г.). «Идентификация снапина и трех новых белков (BLOS1, BLOS2 и BLOS3/снижение пигментации) как субъединиц биогенеза комплекса лизосом-родственных органелл-1 (BLOC-1)» . Журнал биологической химии . 279 (27): 28393–401. дои : 10.1074/jbc.M402513200 . ПМИД 15102850 .
Винн Р.М., Като М., Мачиус М., Чуанг Дж.Л., Ли Дж., Томчик Д.Р., Чуанг Д.Т. (декабрь 2004 г.). «Молекулярный механизм регуляции комплекса дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью митохондрий человека путем фосфорилирования» . Структура . 12 (12): 2185–96. дои : 10.1016/j.str.2004.09.013 . ПМИД 15576032 .
Руал Дж.Ф., Венкатесан К., Хао Т., Хирозане-Кисикава Т., Дрико А., Ли Н., Берриз Г.Ф., Гиббонс Ф.Д., Дрез 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., Ванденхауте Дж., Зогби Х.И., Смоляр А., Босак С., Секерра Р., Дусетт-Стамм Л., Кьюсик М.Е., 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 .
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 .

Внешние ссылки

BCKDK Расположение человеческого гена в браузере генома UCSC .
Подробная информация о гене человека BCKDK в браузере генома UCSC .

[refGRCh38Ensembl-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000103507 – Ensembl , май 2017 г.

[refGRCm38Ensembl-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с GRCm38: Ensembl, выпуск 89: ENSMUSG00000030802 – 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 .

[entrez-5] Перейти обратно: ^а ^б «Ген Энтрез: киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью BCKDK» .

[pmid1377677-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Попов К.М., Чжао Ю., Шимомура Ю., Кунц М.Дж., Харрис Р.А. (июль 1992 г.). «Киназа дегидрогеназы альфа-кетокислот с разветвленной цепью. Молекулярное клонирование, экспрессия и сходство последовательностей с гистидинпротеинкиназами» . Журнал биологической химии . 267 (19): 13127–30. дои : 10.1016/S0021-9258(18)42179-5 . ПМИД 1377677 .

[pmid15302860-7] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Мюллер Э.А., Дэннер DJ (октябрь 2004 г.). «Тканеспецифичная трансляция мышиной мРНК киназы альфа-кетокислотдегидрогеназы с разветвленной цепью зависит от расположенной выше открытой рамки считывания в 5'-нетранслируемой области» . Журнал биологической химии . 279 (43): 44645–55. дои : 10.1074/jbc.M406550200 . ПМИД 15302860 .

[pmid24449431-8] Перейти обратно: ^а ^б Гарсиа-Касорла А, Оярсабаль А, Форт Дж, Роблес С, Кастехон Е, Руис-Сала П, Бодой С, Меринеро Б, Лопес-Сала А, Допасо Х, Нуньес В, Угарте М, Артуч Р, Паласин М, Родригес- Помбо П., Алькаиде П., Наваррете Р., Санс П., Фонт-Ллитхос М., Виласека М.А., Ормаисабаль А., Приступилова А., Агулло С.Б. (апрель 2014 г.). «Две новые мутации в гене BCKDK (киназа дегидрогеназы кетокислот с разветвленной цепью) ответственны за нейроповеденческий дефицит у двух неродственных педиатрических пациентов» . Человеческая мутация . 35 (4): 470–7. дои : 10.1002/humu.22513 . ПМИД 24449431 . S2CID 205922143 .

[pmid24895126-9] Цо СК, Гуй В.Дж., Ву CY, Чуанг Дж.Л., Ци Икс, Сквора К.Дж., Дорк К., Уоллес А.Л., Морлок Л.К., Ли Б.Х., Хатсон С.М., Стром СК, Уильямс Н.С., Тамбар Великобритания, Винн Р.М., Чуанг Д.Т. (июль 2014 г.) ). «Производные бензотиофенкарбоксилата как новые аллостерические ингибиторы киназы дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью» . Журнал биологической химии . 289 (30): 20583–93. дои : 10.1074/jbc.M114.569251 . ПМК 4110271 . ПМИД 24895126 .

[pmid23716694-10] Перейти обратно: ^а ^б Цо С.К., Ци Икс, Гуй В.Дж., Чуанг Дж.Л., Морлок Л.К., Уоллес А.Л., Ахмед К., Лаксман С., Кампо П.М., Ли Б.Х., Хатсон С.М., Ту Б.П., Уильямс Н.С., Тамбар Великобритания, Винн Р.М., Чуанг Д.Т. (июнь 2013 г.) ). «Структурно-ориентированный дизайн и механизмы аллостерических ингибиторов киназы дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью митохондрий» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (24): 9728–33. Бибкод : 2013PNAS..110.9728T . дои : 10.1073/pnas.1303220110 . ПМЦ 3683707 . ПМИД 23716694 .

[pmid22956686-11] Новарино Дж., Эль-Фишави П., Кайсерили Х., Мегид Н.А., Скотт Э.М., Шрот Дж., Силхави Дж.Л., Кара М., Халил Р.О., Бен-Омран Т., Эркан-Сенчичек А.Г., Хашиш А.Ф., Сандерс С.Дж., Гупта А.Р., Хашем Х.С. , Матерн Д., Габриэль С., Свитман Л., Рахими Ю., Харрис Р.А., Стэйт М.В., Глисон JG (октябрь 2012 г.). «Мутации BCKD-киназы приводят к потенциально излечимой форме аутизма с эпилепсией» . Наука . 338 (6105): 394–7. Бибкод : 2012Sci...338..394N . дои : 10.1126/science.1224631 . ПМК 3704165 . ПМИД 22956686 .

[1]

[2]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

v т и Ферменты
Activity	Active site Binding site Catalytic triad Oxyanion hole Enzyme promiscuity Diffusion-limited enzyme Cofactor Enzyme catalysis
Regulation	Allosteric regulation Cooperativity Enzyme inhibitor Enzyme activator
Classification	EC number Enzyme superfamily Enzyme family List of enzymes
Kinetics	Enzyme kinetics Eadie–Hofstee diagram Hanes–Woolf plot Lineweaver–Burk plot Michaelis–Menten kinetics
Types	EC1 Oxidoreductases (list) EC2 Transferases (list) EC3 Hydrolases (list) EC4 Lyases (list) EC5 Isomerases (list) EC6 Ligases (list) EC7 Translocases (list)