MT-ATP8 (o ATP8 ) es un gen mitocondrial con el nombre completo 'subunidad 8 de membrana de ATP sintasa codificada mitocondrialmente' que codifica una subunidad de ATP sintasa mitocondrial , ATP sintasa F o subunidad 8 (o subunidad A6L ). Esta subunidad pertenece a la F o complejo de la grande, transmembrana de tipo F ATP sintasa . [3] Esta enzima, que también se conoce como complejo V, es responsable del paso final de la fosforilación oxidativa en la cadena de transporte de electrones . Específicamente, un segmento de ATP sintasa permite iones cargados positivamente, llamados protones , para fluir a través de una membrana especializada dentro de las mitocondrias. Otro segmento de la enzima utiliza la energía creada por este flujo de protones para convertir una molécula llamada difosfato de adenosina (ADP) en ATP . [4] La subunidad 8 difiere en secuencia entre metazoos , plantas y hongos .
La proteína ATP sintasa 8 de humanos y otros mamíferos está codificada en el genoma mitocondrial por el gen MT-ATP8 . Cuando se publicó por primera vez el genoma mitocondrial humano completo, el gen MT-ATP8 se describió como el marco de lectura no identificado URF A6L . [3] Una característica inusual del gen MT-ATP8 es su superposición de 46 nucleótidos con el gen MT-ATP6 . Con respecto al marco de lectura (+1) de MT-ATP8 , el gen MT-ATP6 comienza en el marco de lectura +3.
La proteína MT-ATP8 pesa 8 kDa y está compuesta por 68 aminoácidos . [5] [6] La proteína es una subunidad de la F 1 F o ATPasa, también conocida como Complejo V , que consta de 14 subunidades codificadas en el núcleo y 2 en las mitocondrias. Las ATPasas de tipo F constan de dos dominios estructurales, F 1 que contiene el núcleo catalítico extramembrana y F o que contiene el canal de protones de la membrana, unidos entre sí por un tallo central y un tallo periférico. Como subunidad A, MT-ATP8 está contenido dentro de la porción F o transmembrana no catalítica del complejo, que comprende el canal de protones.. La porción catalítica de la ATP sintasa mitocondrial consta de 5 subunidades diferentes (alfa, beta, gamma, delta y épsilon) ensambladas con una estequiometría de 3 alfa, 3 beta y un único representante de los otros 3. El canal de protones consta de tres subunidades principales (a, b, c). Este gen codifica la subunidad delta del núcleo catalítico. Alternativamente, se han identificado variantes de transcripciones empalmadas que codifican la misma isoforma. [7] [4]
El gen MT-ATP8 codifica una subunidad de la ATP sintasa mitocondrial , ubicada dentro de la membrana tilacoide y la membrana mitocondrial interna . La ATP sintasa mitocondrial cataliza la síntesis de ATP, utilizando un gradiente electroquímico de protones a través de la membrana interna durante la fosforilación oxidativa . [7] La región F o causa la rotación de F 1 , que tiene un componente soluble en agua que hidroliza el ATP y juntos, el F 1 F o crea una vía para el movimiento de protones a través de la membrana. [8]
Esta subunidad de proteína parece ser un componente integral del tallo del estator en las F-ATPasas mitocondriales de levadura . [9] El tallo del estator está anclado en la membrana y actúa para evitar la rotación inútil de las subunidades de ATPasa en relación con el rotor durante la síntesis / hidrólisis de ATP acoplado. Esta subunidad puede tener una función análoga en Metazoa .
La nomenclatura de la enzima tiene una larga historia. La fracción F 1 deriva su nombre del término "Fracción 1" y F o (escrito como una letra subíndice "o", no "cero") deriva su nombre de ser la fracción de unión para la oligomicina , un tipo de antibiótico de origen natural que es capaz de inhibir la unidad F o de la ATP sintasa. [10] [11] La región F o de la ATP sintasa es un poro de protones que está incrustado en la membrana mitocondrial. Consta de tres subunidades principales A, B y C, y (en humanos) seis subunidades adicionales, d , e , f , g , MT-ATP6(o F6) y MT-ATP8 (o A6L). La estructura 3D del homólogo de E. coli de esta subunidad se modeló basándose en datos de microscopía electrónica (cadena M de PDB : 1c17 ). Forma un haz 4-α transmembrana.