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ND5
Identificadores
AliasND5 , NADH deshidrogenasa 5 codificada mitocondrialmente, MTNADH deshidrogenasa, subunidad 5 (complejo I), subunidad 5 de NADH deshidrogenasa
Identificaciones externasOMIM : 516005 MGI : 102496 HomoloGene : 36212 GeneCards : ND5
Ubicación de genes ( humanos )
ADN mitocondrial (humano)
Chr.Mitochondrial DNA (human)[1]
Bandn/aStart12,337 bp[1]
End14,148 bp[1]
Ubicación de genes ( ratón )
Mitochondrial DNA (mouse)
Chr.Mitochondrial DNA (mouse)[2]
Bandn/aStart11,742 bp[2]
End13,565 bp[2]
Ontología de genes
Molecular function• NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity
• oxidoreductase activity
• NADH dehydrogenase activity
Cellular component• integral component of membrane
• mitochondrial inner membrane
• neuron projection
• mitochondrial respiratory chain complex I
• respirasome
• membrane
• mitochondrion
Biological process• ATP synthesis coupled electron transport
• response to hypoxia
• response to hydrogen peroxide
• response to organonitrogen compound
• mitochondrial respiratory chain complex I assembly
• mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone
Sources:Amigo / QuickGO
Ortólogos
EspeciesHumanoRatón
Entrez

4540

17721

Ensembl

ENSG00000198786

ENSMUSG00000064367

UniProt

P03915

P03921

RefSeq (ARNm)

n / A

n / A

RefSeq (proteína)

n / A

NP_904338

Ubicación (UCSC)Chr M: 0,01 - 0,01 MbChr M: 0,01 - 0,01 Mb
Búsqueda en PubMed[3][4]
Wikidata
Ver / editar humanoVer / Editar mouse
Ubicación del gen MT-ND5 en el genoma mitocondrial humano. MT-ND5 es uno de los siete genes mitocondriales de la NADH deshidrogenasa (recuadros amarillos).

MT-ND5 es un gen del genoma mitocondrial que codifica la proteína de cadena 5 de NADH-ubiquinona oxidorreductasa (ND5). [5] La proteína ND5 es una subunidad de la NADH deshidrogenasa (ubiquinona) , que se encuentra en la membrana interna mitocondrial y es el mayor de los cinco complejos de la cadena de transporte de electrones . [6] Las variaciones en la MT-ND5 humana se asocian con encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y episodios similares a accidentes cerebrovasculares (MELAS), así como con algunos síntomas del síndrome de Leigh y la neuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON).[7] [8]

Estructura

MT-ND5 se encuentra en el ADN mitocondrial desde el par de bases 12,337 hasta 14,148. [5] El gen MT-ND5 produce una proteína de 67 kDa compuesta por 603 aminoácidos. [9] [10] MT-ND5 es uno de los siete genes mitocondriales que codifican subunidades de la enzima NADH deshidrogenasa (ubiquinona) , junto con MT-ND1 , MT-ND2 , MT-ND3 , MT-ND4 , MT-ND4L y MT -ND6 . También conocido como Complejo I , esta enzima es el más grande de los complejos respiratorios. La estructura es con una, de largo en forma de L hidrófobo transmembrana de dominio y una hidrófiladominio para el brazo periférico que incluye todos los centros redox conocidos y el sitio de unión de NADH. MT-ND5 y el resto de las subunidades codificadas mitocondrialmente son las más hidrófobas de las subunidades del Complejo I y forman el núcleo de la región transmembrana. [6]

Función

El producto MT-ND5 es una subunidad del Complejo I de la cadena respiratoria que se supone que pertenece al ensamblaje mínimo de proteínas centrales necesarias para catalizar la deshidrogenación de NADH y la transferencia de electrones a ubiquinona (coenzima Q10). [11] Inicialmente, NADH se une al Complejo I y transfiere dos electrones al anillo de isoaloxazina del brazo protésico de mononucleótido de flavina (FMN) para formar FMNH 2 . Los electrones se transfieren a través de una serie de grupos de hierro-azufre (Fe-S) en el brazo protésico y finalmente a la coenzima Q10 (CoQ), que se reduce a ubiquinol (CoQH2 ). El flujo de electrones cambia el estado redox de la proteína, lo que resulta en un cambio conformacional y un cambio p K de la cadena lateral ionizable, que bombea cuatro iones de hidrógeno fuera de la matriz mitocondrial. [6]

Importancia clínica

Un pequeño porcentaje de encefalomiopatía mitocondrial, acidosis láctica y episodios similares a apoplejía (MELAS) son causados ​​por una mutación G> A en el par de bases 13513 en el gen MT-ND5. Las mutaciones en el gen MT-ND5 causan un deterioro de la función del Complejo I del sistema de transporte de electrones mitocondrial, lo que afecta los tejidos que requieren un aporte significativo de energía, como el cerebro y los músculos. También se puede observar afectación cardíaca y renal, así como síntomas como miopatía y acidosis láctica . [12] Aquellos con mutaciones de MT-ND5 pueden mostrar las características principales de MELAS y MERRF en algunos pacientes, así como síntomas del síndrome de Leigh y / oNeuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON) en otros. [7] [8] [13] [14]

Interacciones

MT-ND5 interactúa con la glutamina sintetasa (GLUL), LIG4 y YME1L1 . [5]

Referencias

  1. ^ a b c GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000198786 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000064367 - 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. ^ a b c "Gen Entrez: subunidad 5 de MT-ND5 NADH deshidrogenasa" .
  6. ↑ a b c Voet D, Voet JG, Pratt CW (2013). "18". Fundamentos de bioquímica: vida a nivel molecular (4ª ed.). Hoboken, Nueva Jersey: Wiley. págs. 581–620. ISBN 978-0-470-54784-7.
  7. ^ a b El-Hattab, AW; Almannai, M .; Scaglia, F .; Adam, diputado; Ardinger, HH; Pagon, RA; Wallace, SE; Bean LJH; Stephens, K .; Amemiya, A. (1993). "MELAS" . GeneReviews . PMID 20301411 . 
  8. ^ a b "MT-ND5" . Referencia casera de la genética . Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . Consultado el 23 de marzo de 2015 .
  9. ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, Deng N, Kim AK, Choi JH, Zelaya I, Liem D, Meyer D, Odeberg J, Fang C, Lu HJ, Xu T, Weiss J, Duan H, Uhlen M, Yates JR, Apweiler R, Ge J, Hermjakob H, Ping P (octubre de 2013). "Integración de la biología y la medicina del proteoma cardíaco mediante una base de conocimientos especializada" . Investigación de circulación . 113 (9): 1043–53. doi : 10.1161 / CIRCRESAHA.113.301151 . PMC 4076475 . PMID 23965338 .  
  10. ^ "Cadena 5 de NADH-ubiquinona oxidorreductasa" . Base de conocimientos del Atlas de proteínas organelares cardíacas (COPaKB) .
  11. ^ "MT-ND5 - cadena 5 de NADH-ubiquinona oxidorreductasa - Homo sapiens (humano)" . UniProt.org: un centro de información sobre proteínas . El Consorcio UniProt.
  12. ^ Alston CL, Morak M, Reid C, Hargreaves IP, Pope SA, Land JM, Heales SJ, Horvath R, Mundy H, Taylor RW (febrero de 2010). "Una nueva mutación de cambio de marco de MTND5 mitocondrial que causa deficiencia aislada del complejo I, insuficiencia renal y miopatía". Trastornos neuromusculares . 20 (2): 131–5. doi : 10.1016 / j.nmd.2009.10.010 . PMID 20018511 . S2CID 13122341 .  
  13. ^ Taylor RW, Morris AA, Hutchinson M, Turnbull DM (febrero de 2002). "Enfermedad de Leigh asociada con una nueva mutación del ADN mitocondrial ND5" . Revista europea de genética humana . 10 (2): 141–4. doi : 10.1038 / sj.ejhg.5200773 . PMID 11938446 . 
  14. ^ Naini AB, Lu J, Kaufmann P, Bernstein RA, Mancuso M, Bonilla E, Hirano M, DiMauro S (marzo de 2005). "Novela mutación del ADN mitocondrial ND5 en un paciente con características clínicas de MELAS y MERRF" . Archivos de Neurología . 62 (3): 473–6. doi : 10.1001 / archneur.62.3.473 . PMID 15767514 . 

Enlaces externos

  • Caracterización por espectrometría de masas de MT-ND5 en COPaKB
  • Entrada de GeneReviews / NCBI / NIH / UW sobre el síndrome de Leigh asociado al ADN mitocondrial y NARP

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .