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Acil-CoA tioesterasa 9

La acil-CoA tioesterasa 9 es una proteína codificada por el gen humano ACOT9 . Es miembro de la superfamilia de las acil-CoA tioesterasas , que es un grupo de enzimas que hidrol...

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La acil-CoA tioesterasa 9 es una proteína codificada por el gen humano ACOT9 . Es miembro de la superfamilia de las acil-CoA tioesterasas , que es un grupo de enzimas que hidrolizan los ésteres de la coenzima A. No se conoce su función, pero se ha demostrado que actúa como una tioesterasa de cadena larga en concentraciones bajas y como una tioesterasa de cadena corta en concentraciones altas. [5]

Gene

Representación del gen ACOT9

Lugar

El gen ACOT9 está ubicado en p22.11 en el cromosoma X. Ubicado en la cadena negativa del cromosoma, el inicio está en 23.721.777 pb y el final está en 23.761.407 pb, lo que supone una extensión de 39.631 pares de bases . [6]

Ubicación de ACOT9 en el cromosoma X humano

Alias

El gen ACOT9 es conocido principalmente por codificar la proteína acil-CoA tioesterasa 9. Otros nombres menos utilizados para el gen son ACATE2, [7] y MT-ACT48. [8]

Función

La proteína codificada por el gen ACOT9 forma parte de una familia de tioesterasas de acil-CoA , que catalizan la hidrólisis de diversos ésteres de coenzima A de diversas moléculas hasta el ácido libre más CoA. Estas enzimas también se han denominado en la literatura como acil-CoA hidrolasas, acil-CoA tioéster hidrolasas e palmitoil-CoA hidrolasas. La reacción que llevan a cabo estas enzimas es la siguiente:

Éster de CoA + H2O → ácido libre + coenzima A

Estas enzimas utilizan los mismos sustratos que las acil-CoA sintetasas de cadena larga, pero tienen un propósito único en el sentido de que generan el ácido libre y CoA, a diferencia de las acil-CoA sintetasas de cadena larga, que ligan los ácidos grasos a CoA, para producir el éster de CoA. [9] El papel de la familia de enzimas ACOT no se entiende bien; sin embargo, se ha sugerido que desempeñan un papel crucial en la regulación de los niveles intracelulares de ésteres de CoA, coenzima A y ácidos grasos libres. Estudios recientes han demostrado que los ésteres de acil-CoA tienen muchas más funciones que simplemente una fuente de energía. Estas funciones incluyen la regulación alostérica de enzimas como la acetil-CoA carboxilasa , [10] la hexoquinasa IV, [11] y la enzima condensadora de citrato. Las acil-CoA de cadena larga también regulan la apertura de los canales de potasio sensibles al ATP y la activación de las ATPasas de calcio , regulando así la secreción de insulina . [12] Una serie de otros eventos celulares también son mediados por acil-CoAs, por ejemplo la transducción de señales a través de la proteína quinasa C , inhibición de la apoptosis inducida por ácido retinoico , y participación en la gemación y fusión del sistema de endomembrana . [13] [14] [15] Los acil-CoAs también median la orientación de proteínas a varias membranas y la regulación de las subunidades α de la proteína G, porque son sustratos para la acilación de proteínas. [16] En las mitocondrias , los ésteres de acil-CoA están involucrados en la acilación de las deshidrogenasas dependientes de NAD+ mitocondriales ; debido a que estas enzimas son responsables del catabolismo de aminoácidos , esta acilación hace que todo el proceso sea inactivo. Este mecanismo puede proporcionar una diafonía metabólica y actuar para regular la relación NADH /NAD+ con el fin de mantener una oxidación beta mitocondrial óptima de los ácidos grasos. [17] El papel de los ésteres de CoA en el metabolismo de los lípidos y otros numerosos procesos intracelulares está bien definido, y por lo tanto se plantea la hipótesis de que las enzimas ACOT desempeñan un papel en la modulación de los procesos en los que participan estos metabolitos. [18]

Homología/Evolución

Divergencia de la identidad de secuencia (%) vs. tiempo (MYA) en ACOT9

Ortólogos

Existen muchos ortólogos de ACOT9, siendo el ratón doméstico ( Mus musculus ) uno de los más similares, donde el gen ACOT9 se encuentra a 72,38 cM en el cromosoma X. [19] La gama de ortólogos se extiende a mamíferos, aves, anfibios, hongos anamórficos y otros. [ cita requerida ]

Conservación del gen ACOT9 entre H. sapiens , G. lozoyensis y C. capitata

Parálogos

En ratones, que es uno de los ortólogos más cercanos, ACOT10 es un parálogo conocido del gen ACOT9. [20]

Expresión

Cuadro de expresión de ACOT9

La expresión de ACOT9 es ubicua en todos los tejidos de los seres humanos. Los tejidos con un valor de más de 500 en el análisis a gran escala del transcriptoma humano fueron el globo pálido y el adenocarcinoma colorrectal. [21] El perfil de abundancia de la etiqueta de secuencia expresada (o EST) también muestra una expresión ubicua /casi ubicua en todos los tejidos humanos. [22]

Factores de transcripción

Existen numerosos factores de transcripción en toda la secuencia promotora de ACOT9. Algunos de los factores más destacados son los factores de choque térmico y los elementos de reconocimiento del factor de transcripción II B (TFIIB). [ cita requerida ]

Estructura secundaria

Hay dos regiones en la secuencia del gen ACOT9 que están etiquetadas como regiones BFIT (Brown Fat Inducible Thioesterase) y BACH (Brain Acyl CoA Hydrolase). Estas regiones son parte de una superfamilia de pliegues HotDog , que se ha descubierto que se utiliza en una variedad de funciones celulares. [23] Las predicciones muestran que hay varias hélices alfa en toda la estructura, [24] lo que sugiere que es una proteína transmembrana .

Interacciones

Se puede encontrar un sitio de escisión mitocondrial en el aminoácido 30 en la secuencia ACOT9, y la probabilidad de exportación a las mitocondrias es de 0,9374. [25] Se estima que la proteína acil-CoA tioesterasa 9 es 60,9% mitocondrial, 21,7% citoplasmática , 8,7% nuclear, 4,3% en la membrana plasmática y 4,3% en el retículo endoplásmico . [26]

Se ha descubierto que la proteína ACOT9 interactúa con las siguientes proteínas ya sea experimentalmente o mediante coexpresión: [27]

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000123130 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000025287 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ Tillander V, Arvidsson Nordström E, Reilly J, Strozyk M, Van Veldhoven PP, Hunt MC, Alexson SE (marzo de 2014). "La acil-CoA tioesterasa 9 (ACOT9) en ratones puede proporcionar un nuevo vínculo entre el metabolismo de los ácidos grasos y los aminoácidos en las mitocondrias". Ciencias de la vida celular y molecular . 71 (5): 933–48. doi :10.1007/s00018-013-1422-1. hdl : 10616/41794 . PMID  23864032. S2CID  18767370.
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  7. ^ Gu J, MacHugh DE, McGivney BA, Park SD, Katz LM, Hill EW (noviembre de 2010). "Asociación de variantes de secuencia en los genes CKM (creatina quinasa, músculo) y COX4I2 (citocromo c oxidasa, subunidad 4, isoforma 2) con el rendimiento en carreras de caballos pura sangre". Revista veterinaria equina. Suplemento . 42 (38): 569–75. doi : 10.1111/j.2042-3306.2010.00181.x . PMID  21059062.
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Lectura adicional

  • Mulkearns EE, Cooper JA (abril de 2012). "El dominio FCH-2 organiza estructuras recubiertas de clatrina e interactúa con Disabled-2 para la endocitosis del receptor de lipoproteína de baja densidad". Biología molecular de la célula . 23 (7): 1330–42. doi :10.1091/mbc.E11-09-0812. PMC  3315808 . PMID  22323290.
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  • Alkhaja ​​AK, Jans DC, Nikolov M, Vukotic M, Lytovchenko O, Ludewig F, Schliebs W, Riedel D, Urlaub H, Jakobs S, Deckers M (enero de 2012). "MINOS1 es un componente conservado de los complejos de mitofilina y es necesario para la función mitocondrial y la organización de las crestas" (PDF) . Biología Molecular de la Célula . 23 (2): 247–57. doi :10.1091/mbc.E11-09-0774. PMC  3258170 . PMID  22114354.
  • Poupon V, Bègue B, Gagnon J, Dautry-Varsat A, Cerf-Bensussan N, Benmerah A (julio de 1999). "Clonación molecular y caracterización de MT-ACT48, una nueva acil-CoA tioesterasa mitocondrial". The Journal of Biological Chemistry . 274 (27): 19188–94. doi : 10.1074/jbc.274.27.19188 . PMID  10383425.

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .


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