
El ARN ribosómico 12S codificado mitocondrialmente (a menudo abreviado como 12S o ARNr 12S ) es el ARNr SSU del ribosoma mitocondrial . En humanos, el 12S está codificado por el gen MT-RNR1 y tiene 959 nucleótidos de longitud. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] MT-RNR1 es uno de los 37 genes contenidos en los genomas mitocondriales animales. Sus 2 genes de ARNr, 22 de ARNt y 13 de ARNm son muy útiles en estudios filogenéticos, en particular los ARNr 12S y 16S . El ARNr 12S es el homólogo mitocondrial de los ARN ribosómicos 16S procariotas y 18S nucleares eucariotas . [ 4 ] Las mutaciones en el gen MT-RNR1 pueden estar asociadas con la pérdida auditiva. [ 5 ] El gen del ARNr también codifica un péptido MOTS-c , también conocido como péptido derivado de la mitocondria MOTS-c o marco de lectura abierto mitocondrial del ARNr 12S-c .
Estructura
El gen MT-RNR1 se encuentra en el brazo p del ADN mitocondrial en la posición 12 y abarca 953 pares de bases. [ 6 ]
Función
El gen MT-RNR1 codifica un ARNr responsable de regular la sensibilidad a la insulina y la homeostasis metabólica . La proteína actúa como inhibidor del ciclo del folato , reduciendo así la biosíntesis de purinas de novo , lo que conduce a la acumulación del intermediario de la síntesis de purinas de novo 5-aminoimidazol-4-carboxamida (AICAR) y a la activación de la proteína quinasa activada por AMP (AMPK), reguladora del metabolismo . La proteína también protege contra la resistencia a la insulina dependiente de la edad e inducida por la dieta, así como contra la obesidad inducida por la dieta . [ 3 ] [ 2 ]
Importancia clínica
Pérdida auditiva y sordera no sindrómica, mitocondrial
Se ha descubierto que las mutaciones patogénicas en el gen MT-RNR1 causan pérdida auditiva mitocondrial no sindrómica de inicio tardío y sordera con predisposición a ototoxicidades por aminoglucósidos . [ 7 ] La sordera no sindrómica se caracteriza por una pérdida auditiva neurosensorial (SNHL) parcial o total de inicio y gravedad variables que no está asociada con otros signos y síntomas. [ 8 ] La mayoría de las formas de sordera no sindrómica están asociadas con pérdida auditiva permanente causada por daño a las estructuras del oído interno . [ 2 ] [ 3 ] Se han identificado mutaciones de 1494C>T, 1555A>G y 1095T>C en el gen MT-RNR1 que causan la pérdida auditiva . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
Deficiencia del complejo IV
Las mutaciones del gen MT-RNR1 se han asociado con la deficiencia del complejo IV de la cadena respiratoria mitocondrial , también conocida como deficiencia de la citocromo c oxidasa . La deficiencia de la citocromo c oxidasa es una enfermedad genética rara que puede afectar a múltiples partes del cuerpo, incluidos los músculos esqueléticos , el corazón , el cerebro o el hígado . Las manifestaciones clínicas comunes incluyen miopatía , hipotonía , encefalomiopatía , acidosis láctica y miocardiopatía hipertrófica . [ 12 ] Se encontró una mutación 9952G>A en un paciente con esta deficiencia. [ 13 ]
Referencias
- ↑ Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, Eperon IC, Nierlich DP, Roe BA, Sanger F, Schreier PH, Smith AJ, Staden R, Young IG (abril de 1981). "Secuencia y organización del genoma mitocondrial humano". Nature . 290 ( 5806): 457– 465. Bibcode : 1981Natur.290..457A . doi : 10.1038/290457a0 . PMID 7219534. S2CID 4355527 .
- 1 2 3 " UniProt: la base de datos universal de conocimiento de proteínas" . Nucleic Acids Research . 45 (D1): D158– D169. Enero de 2017. doi : 10.1093/nar/gkw1099 . PMC 5210571. PMID 27899622 .
- 1 2 3 "MT-RNR1 - Péptido derivado de la mitocondria MOTS-c - Homo sapiens (Humano) - Gen y proteína MT-RNR1" . Consultado el 28 de agosto de 2018 .
Este artículo incorpora texto disponible bajo la licencia CC BY 4.0 . - ↑ Eperon IC, Anderson S, Nierlich DP (julio de 1980). "Secuencia distintiva de genes de ARN ribosómico mitocondrial humano". Nature . 286 (5772): 460– 467. Bibcode : 1980Natur.286..460E . doi : 10.1038/286460a0 . PMID 6157106. S2CID 4262269 .
- ↑ Ballana E, Morales E, Rabionet R, Montserrat B, Ventayol M, Bravo O, Gasparini P, Estivill X (marzo de 2006). "Las mutaciones del gen mitocondrial 12S rRNA afectan la estructura secundaria del ARN y conducen a una penetrancia variable en la discapacidad auditiva". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 341 (4): 950– 957. Código bibliográfico : 2006BBRC..341..950B . doi : 10.1016/j.bbrc.2006.01.049 . PMID 16458854 .
- ↑ "MT-RNR1 ARN 12S codificado mitocondrialmente [ Homo sapiens (humano) ] - Gen - NCBI" . www.ncbi.nlm.nih.gov .
- ↑ Usami, Shin-ichi; Nishio, Shin-ya (1993). "Pérdida auditiva y sordera no sindrómicas, mitocondriales". GeneReviews® . Universidad de Washington, Seattle. PMID 20301595 .
- ↑ Referencia, Genetics Home. "Pérdida auditiva no sindrómica" . Referencia de Genetics Home .
- ↑ Li R, Greinwald JH, Yang L, Choo DI, Wenstrup RJ, Guan MX (agosto de 2004). "Análisis molecular de los genes mitocondriales 12S rRNA y tRNASer(UCN) en sujetos pediátricos con pérdida auditiva no sindrómica" . Journal of Medical Genetics . 41 (8): 615– 620. doi : 10.1136/jmg.2004.020230 . PMC 1735864. PMID 15286157 .
- ↑ Zhao H, Li R, Wang Q, Yan Q, Deng JH, Han D, Bai Y, Young WY, Guan MX (enero de 2004). "La sordera no sindrómica inducida por aminoglucósidos de herencia materna se asocia con la nueva mutación C1494T en el gen del ARNr 12S mitocondrial en una gran familia china" . American Journal of Human Genetics . 74 (1): 139– 152. doi : 10.1086/381133 . PMC 1181901. PMID 14681830 .
- ↑ Yao YG, Salas A, Bravi CM, Bandelt HJ (junio de 2006). "Una reevaluación de la variación completa del ADNmt en familias de Asia oriental con discapacidad auditiva". Human Genetics . 119 (5): 505– 515. doi : 10.1007/s00439-006-0154-9 . PMID 16528519. S2CID 21173284 .
- ↑ Referencia, Genetics Home. "Deficiencia de citocromo c oxidasa" . Referencia de Genetics Home .
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público . - ↑ Hanna MG, Nelson IP, Rahman S, Lane RJ, Land J, Heales S, Cooper MJ, Schapira AH, Morgan-Hughes JA, Wood NW (julio de 1998). "Deficiencia de la citocromo c oxidasa asociada con la primera mutación puntual del codón de parada en el ADNmt humano" . American Journal of Human Genetics . 63 (1): 29–36 . doi : 10.1086/301910 . PMC 1377234. PMID 9634511 .
Enlaces externos
- Entrada de GeneReviews/NCBI/NIH/UW sobre pérdida auditiva no sindrómica y sordera mitocondrial
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .
- Genes mitocondriales humanos
- ARN ribosómico