COQ7

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COQ7
Identificadores
Alias	COQ7 , CAT5, CLK-1, CLK1, COQ10D8, coenzima Q7, hidroxilasa
Identificaciones externas	OMIM : 601683 MGI : 107207 HomoloGene : 6953 GeneCards : COQ7
Ubicación de genes ( humanos ) Chr. Cromosoma 16 (humano) [1] Banda 16p12.3 Comienzo 19.067.614 pb [1] Fin 19.080.095 pb [1]
Ubicación de genes ( ratón ) Chr. Cromosoma 7 (ratón) [2] Banda 7 F1 | 7 63,44 cm Comienzo 118.509.659 pb [2] Fin 118,533,356 pb [2]
Patrón de expresión de ARN Más datos de expresión de referencia
Ontología de genes Función molecular • actividad oxidorreductasa • cromatina unión • GO: proteína de unión 0001948 • ion de metal de unión • actividad monooxigenasa • actividad oxidorreductasa, que actúa sobre los donantes emparejados, con la incorporación o la reducción de oxígeno molecular, NAD (P) H como un donante, y la incorporación de un átomo de oxígeno • Actividad 2-octoprenil-3-metil-6-metoxi-1,4-benzoquinona hidroxilasa Componente celular • Membrana interna mitocondrial • Mitocondria • Núcleo • Membrana • Componente extrínseco de la membrana interna mitocondrial Proceso biológico • regulación negativa de la transcripción por la ARN polimerasa II • regulación del proceso metabólico de las especies reactivas del oxígeno • regulación positiva de la transcripción por la ARN polimerasa II • proceso biosintético de ubiquinona • síntesis de ATP mitocondrial acoplado al transporte de electrones • determinación de la vida adulta • respuesta al fármaco • regulación del gen expresión Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies	Humano	Ratón
Entrez	10229	12850
Ensembl	ENSG00000167186	ENSMUSG00000030652
UniProt	Q99807	P97478
RefSeq (ARNm)	NM_001190983 NM_016138	NM_009940 NM_001304758
RefSeq (proteína)	NP_001177912 NP_057222 NP_001357418 NP_001357419 NP_001357420 NP_001357421 NP_001357422 NP_001357423 NP_001357424	NP_001291687 NP_034070
Ubicación (UCSC)	Crónicas 16: 19.07 - 19.08 Mb	Crónicas 7: 118,51 - 118,53 Mb
Búsqueda en PubMed	[3]	[4]
Wikidata
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La 5-desmetoxiubiquinona hidroxilasa mitocondrial ( DMQ hidroxilasa ), también conocida como coenzima Q7, hidroxilasa , es una enzima que en los seres humanos está codificada por el gen COQ7 . El gen clk-1 ( clock-1 ) codifica esta proteína que es necesaria para la biosíntesis de ubiquinona en el gusano Caenorhabditis elegans y otros eucariotas . La versión de ratón del gen se llama mclk-1 y el homólogo humano, de mosca de la fruta y de levadura COQ7 (proteína de biosíntesis de coenzima Q 7). ^{[5] [6]}

CLK-1 no debe confundirse con la proteína humana CLK1 no relacionada que desempeña un papel en el corte y empalme del ARN .

Estructura

La proteína tiene dos repeticiones de aproximadamente 90 aminoácidos , que contienen dos motivos conservados que se prevé que sean importantes para la coordinación del hierro. La estructura y función del gen están altamente conservadas entre diferentes especies. ^[7]

La proteína C. elegans contiene 187 residuos de aminoácidos (20 kilodaltons ), el homólogo humano 217 residuos de aminoácidos (24 kilodaltons, gen que consta de seis exones que abarcan 11 kb y se encuentran en el cromosoma 16 ). ^[8]

Función mitocondrial

La ubiquinona es un pequeño lípido activo redox que se encuentra en la mayoría de las membranas celulares donde actúa como cofactor en numerosos procesos redox celulares, incluido el transporte de electrones mitocondrial . Como cofactor, la ubiquinona a menudo participa en procesos que producen especies reactivas de oxígeno (ROS). Además, la ubiquinona es uno de los principales antioxidantes endógenos de la célula. La enzima CLK-1 es responsable de la hidroxilación de 5-demetoxiubiquinona a 5-hidroxiubiquinona.

Se ha demostrado que las mutaciones en el gen están asociadas con un aumento de la vida útil . ^{[5] [7]} Los defectos del gen ralentizan una variedad de procesos fisiológicos y de desarrollo, incluido el ciclo celular, la embriogénesis, el crecimiento post-embrionario, los comportamientos rítmicos y el envejecimiento. ^[9]

Función nuclear

CLK-1 y COQ7 se localizan predominantemente en las mitocondrias para participar en la vía biosintética de ubiquinona que se encuentra allí. Sin embargo, un pequeño grupo de CLK-1 y COQ7 se trasloca al núcleo en respuesta a la producción de ROS por las mitocondrias que funcionan normalmente en gusanos y células humanas, respectivamente. ^[10] La translocación de CLK-1 y COQ7 representa una vía de señalización retrógrada mitocondrial a nuclear que actúa para suprimir las respuestas de estrés mitocondrial. Se cree que las reservas mitocondriales y nucleares de CLK-1 contribuyen de forma independiente a la regulación de la vida útil de los gusanos. Se cree que la forma nuclear de CLK-1 y COQ7 regula la expresión génica a través de un mecanismo no identificado.

Referencias

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000167186 - Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000030652 - Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed del ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. Ewbank JJ, Barnes TM, Lakowski B, Lussier M, Bussey H, Hekimi S (febrero de 1997). "Conservación estructural y funcional del gen de sincronización de Caenorhabditis elegans clk-1". Ciencia . 275 (5302): 980–3. doi : 10.1126 / science.275.5302.980 . PMID 9020081 . S2CID 32191959 .  
6. "Entrez Gene: homólogo de coenzima Q7 COQ7, ubiquinona (levadura)" .
7. Liu X, Jiang N, Hughes B, Bigras E, Shoubridge E, Hekimi S (octubre de 2005). "Conservación evolutiva del mecanismo de longevidad dependiente de clk-1: la pérdida de mclk1 aumenta la aptitud celular y la vida útil en ratones" . Genes Dev . 19 (20): 2424–34. doi : 10.1101 / gad.1352905 . PMC 1257397 . PMID 16195414 .  
8. Asaumi S, Kuroyanagi H, Seki N, Shirasawa T (junio de 1999). "Ortólogos del gen clk-1 de longevidad de Caenorhabditis elegans en ratón y humanos". Genómica . 58 (3): 293-301. doi : 10.1006 / geno.1999.5838 . PMID 10373327 . 
9. Felkai S, Ewbank JJ, Lemieux J, Labbé JC, Brown GG, Hekimi S (abril de 1999). "CLK-1 controla la respiración, el comportamiento y el envejecimiento en el nematodo Caenorhabditis elegans" . EMBO J . 18 (7): 1783–92. doi : 10.1093 / emboj / 18.7.1783 . PMC 1171264 . PMID 10202142 .  
10. Monaghan RM, Barnes RG, Fisher K, Andreou T, Rooney N, Poulin GB, Whitmarsh AJ (junio de 2015). "Un papel nuclear de la enzima respiratoria CLK-1 en la regulación de las respuestas de estrés mitocondrial y la longevidad" . Biología celular de la naturaleza . 17 (6): 782–92. doi : 10.1038 / ncb3170 . PMC 4539581 . PMID 25961505 .  

Otras lecturas

• Maruyama K, Sugano S (1994). "Oligo-taponamiento: un método simple para reemplazar la estructura de la tapa de ARNm eucariotas con oligoribonucleótidos". Gene . 138 (1–2): 171–4. doi : 10.1016 / 0378-1119 (94) 90802-8 . PMID  8125298 .
• Suzuki Y, Yoshitomo-Nakagawa K, Maruyama K, et al. (1997). "Construcción y caracterización de una biblioteca de ADNc enriquecida en longitud completa y enriquecida en el extremo 5 '". Gene . 200 (1–2): 149–56. doi : 10.1016 / S0378-1119 (97) 00411-3 . PMID  9373149 .
• Jonassen T, Proft M, Randez-Gil F, et al. (1998). "El homólogo de levadura Clk-1 (Coq7 / Cat5) es una proteína mitocondrial en la síntesis de coenzima Q" . J. Biol. Chem . 273 (6): 3351–7. doi : 10.1074 / jbc.273.6.3351 . PMID  9452453 .
• Asaumi S, Kuroyanagi H, Seki N, Shirasawa T (1999). "Ortólogos del gen clk-1 de longevidad de Caenorhabditis elegans en ratón y humanos". Genómica . 58 (3): 293-301. doi : 10.1006 / geno.1999.5838 . PMID  10373327 .
• Vajo Z, King LM, Jonassen T, et al. (2000). "Conservación del gen de sincronización de Caenorhabditis elegans clk-1 de levadura a humanos: un gen necesario para la biosíntesis de ubiquinona con posibles implicaciones para el envejecimiento". Mamm. Genoma . 10 (10): 1000–4. doi : 10.1007 / s003359901147 . PMID  10501970 . S2CID  13800512 .
• Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (2001). "Clonación de ADN mediante recombinación específica de sitio in vitro" . Genome Res . 10 (11): 1788–95. doi : 10.1101 / gr.143000 . PMC  310948 . PMID  11076863 .
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• Stenmark P, Grünler J, Mattsson J y col. (2001). "Un nuevo miembro de la familia de proteínas de carboxilato de di-hierro. Coq7 (clk-1), una hidroxilasa unida a la membrana implicada en la biosíntesis de ubiquinona" . J. Biol. Chem . 276 (36): 33297–300. doi : 10.1074 / jbc.C100346200 . PMID  11435415 .
• Takahashi M, Asaumi S, Honda S y col. (2001). "El ortólogo de ratón coq7 / clk-1 rescató el comportamiento rítmico lento y la vida útil prolongada del mutante de longevidad clk-1 en Caenorhabditis elegans". Biochem. Biophys. Res. Comun . 286 (3): 534–40. doi : 10.1006 / bbrc.2001.5439 . PMID  11511092 .
• Rea S (2002). "CLK-1 / Coq7p es una DMQ monooxigenasa y un nuevo miembro de la familia de proteínas del carboxilato de di-hierro" . FEBS Lett . 509 (3): 389–94. doi : 10.1016 / S0014-5793 (01) 03099-X . PMID  11749961 . S2CID  28650687 .
• Strausberg RL, Feingold EA, Grouse LH y col. (2003). "Generación y análisis inicial de más de 15.000 secuencias de ADNc humano y de ratón de longitud completa" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 99 (26): 16899–903. doi : 10.1073 / pnas.242603899 . PMC  139241 . PMID  12477932 .
• Ota T, Suzuki Y, Nishikawa T, et al. (2004). "Secuenciación completa y caracterización de 21.243 ADNc humanos de longitud completa" . Nat. Genet . 36 (1): 40–5. doi : 10.1038 / ng1285 . PMID  14702039 .
• Wiemann S, Arlt D, Huber W y col. (2004). "De ORFeome a la biología: una tubería de genómica funcional" . Genome Res . 14 (10B): 2136–44. doi : 10.1101 / gr.2576704 . PMC  528930 . PMID  15489336 .
• Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I y col. (2006). "La base de datos LIFEdb en 2006" . Ácidos nucleicos Res . 34 (Problema de la base de datos): D415–8. doi : 10.1093 / nar / gkj139 . PMC  1347501 . PMID  16381901 .

enlaces externos

• Ubicación del gen humano COQ7 en UCSC Genome Browser .
• Detalles del gen humano COQ7 en UCSC Genome Browser .

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