Articulo de referencia

ATP5SL

La proteína tipo s de la subunidad ATP sintasa es una proteína codificada en humanos por el gen DMAC2 . [ 5 ] Participa en el ensamblaje de la porción distal del brazo de membra...

La proteína tipo s de la subunidad ATP sintasa es una proteína codificada en humanos por el gen DMAC2 . [ 5 ] Participa en el ensamblaje de la porción distal del brazo de membrana del Complejo Respiratorio Mitocondrial 1 (NADH: ubiquinona oxidorreductasa). El Complejo 1 es el complejo respiratorio más grande de la cadena de transporte de electrones mitocondrial.

Gene

El nombre preferido de ATP5SL es DMAC2, complejo de ensamblaje del brazo de membrana distal 2. DMAC2 se encuentra en la cadena negativa del cromosoma 19 y abarca 9400 pares de bases. [ 6 ]

ARNm

Hay 6 exones dentro de la secuencia de ARNm de ATP5SL y 12 variantes de transcripción conocidas que abarcan entre 1489 y 2515 nucleótidos. [ 7 ]

La secuencia de la región 3' no traducida presenta ocho grandes bucles de tallo con tres sitios de unión a dianas de miRNA superpuestos : hsa-miR-4731-5p, hsa-miR-671-5p y hsa-miR-4786-3p. Este sitio está casi completamente conservado en primates; difiere en un par de bases. Un sitio secundario de hsa-miR-4731-5p está completamente conservado entre los primates.

Expresión

Expresión normal del ARN de DMAC2 en 27 tejidos humanos diferentes. Gráfico obtenido de la página del gen DMAC2 en NCBI.
Entrada de NCBI GEO sobre ATP5SL del perfil de expresión en tejido normal (HG-U95E)

Se expresa de forma ubicua a niveles moderados en todos los tejidos, con niveles de expresión ocasionalmente altos en el corazón y el músculo esquelético.

Proteína

Existen 11 isoformas diferentes [ 10 ] . La isoforma 1 de DMAC2 es la más larga, con un peso molecular predicho de aproximadamente 3,2 kDa y un punto isoeléctrico teórico de aproximadamente 5,85, lo que la hace tener carga negativa en condiciones básicas. Se localiza en las mitocondrias.

Composición de aminoácidos

Análisis composicional de la proteína DMAC2 isoforma 1 humana realizado mediante SAPS

Fuente: [ 11 ]

  • La secuencia de la isoforma 1 de DMAC2 contiene 5 treoninas, lo que supone una cantidad menor que la que tiene la proteína humana promedio.
  • No tiene segmentos cargados ni grupos de carga.
  • Hay más residuos ácidos que básicos.
  • No presenta segmentos hidrofóbicos significativos.

Regiones

Hay dos segmentos diferentes de 15 aminoácidos que repiten una leucina cada tres aminoácidos. La isoforma 1 de DMAC2 contiene un dominio de repetición rico en leucina de función desconocida , DUF7885, que abarca 94 aminoácidos. [ 12 ] Las repeticiones ricas en leucina suelen estar compuestas por 2-45 motivos de 20-30 residuos de longitud. [ 13 ] Este motivo está altamente conservado en los ortólogos estrictos y distantes de ATP5SL. No tiene dominios transmembrana.

Modificación postraduccional

Se predice que ATP5SL sufre fosforilación en múltiples sitios de serina, treonina y tirosina. [ 14 ] Las quinasas asociadas con los sitios de fosforilación son la proteína quinasa A , cdc1 , cdc2, EGFR y ATM . Las serinas tienen la mayor cantidad de sitios de fosforilación predichos en ATP5SL.

Tiene dos sitios de escisión de propéptido predichos en argininas. [ 15 ] Para establecer una proteína madura, estas secciones son cortadas e inactivadas por proteasas . Los propéptidos ayudan a las proteínas precursoras a permanecer inactivas hasta que reciben la señal correcta para moverse a su destino correcto. [ 16 ]

El sitio de escisión está indicado por ~.

Contiene una señal de clasificación de péptido de tránsito mitocondrial en el extremo N-terminal, [ 17 ] que dirige las proteínas al cloroplasto y a la mitocondria. No hay proteínas de señalización presentes.

No existen sitios de N-glicosilación ni de N-acetilación.

Estructura de las proteínas

Estructura terciaria de la isoforma 1 de DMAC2 obtenida mediante icn3d.

La estructura terciaria se puede visualizar usando I-Tasser e iCn3D. La estructura de ATP5SL es indicativa de una región repetitiva rica en leucina, que normalmente se pliega en forma de herradura (o arco) con una lámina beta paralela en la cara cóncava y diferentes estructuras de hélices secundarias en la cara convexa. [ 18 ] ATP5SL tiene hélices alfa en la cara convexa y 3 láminas beta paralelas en la cara cóncava.

Se predice que ATP5SL es soluble o globular, [ 19 ] puede difundirse a través de entornos acuosos. [ 20 ] Comúnmente, en las proteínas globulares , las cadenas laterales de aminoácidos hidrofóbicos están enterradas en el interior de la proteína, y las cadenas laterales de aminoácidos hidrofílicos se encuentran en la superficie expuesta al agua. [ 21 ] Las interacciones entre los residuos de aminoácidos estabilizan la estructura de la proteína globular.

Interacciones de proteínas

Traducción conceptual

Traducción conceptual de ATP5SL por Berit Hansen

A la derecha se muestra un PDF con la traducción conceptual completa de la isoforma 1 de DMAC2 humana (ARNm completo), con anotaciones en el lado derecho y una leyenda de anotaciones debajo.

Homología

No se conocen parálogos de este gen. La historia evolutiva de DMAC2 abarca aproximadamente 563 millones de años (MA); se encontró por primera vez en vertebrados sin mandíbula , pero no en invertebrados .

La identidad de secuencia de los ortólogos de mamíferos no primates osciló entre el 52 % y el 74 %, y la similitud de secuencia entre el 72 % y el 86 %.

Importancia clínica

Diversas publicaciones y bases de datos han vinculado o asociado el ATP5SL con enfermedades relacionadas con la disfunción del Complejo I.

En el cáncer de ovario , existe una gran variación en el número de copias del cromosoma 19, que incluye la deleción de ATP5SL. [ 22 ] En el cáncer de mama , existe una variación en el número de copias que se cree que puede resultar en la ganancia o pérdida de una copia de ATP5SL. [ 23 ]

SNP

En el Visor de Variaciones del NCBI hay 5917 SNP catalogados, muchos de los cuales son variantes intrónicas. El rs7259208 está asociado con la diabetes tipo 2 en afroamericanos, pero su papel en la fisiopatología de la diabetes tipo 2 sigue siendo desconocido. [ 24 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000105341 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000057229 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 sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. "Gen Entrez: similar a ATP5S" .
  6. Texto del enlace , DMAC2 en Gene Cards.
  7. ARNm de DMAC2 en el navegador de genes NCBI.
  8. texto del enlace , Chang Chang y Meilin Xu (marzo de 2022).
  9. miR-671-5p inhibe la transición epitelial-mesenquimal mediante la regulación negativa de la expresión de FOXM1 en el cáncer de mama , Tan et al (enero de 2016).
  10. Secuencias de referencia DMAC2 NCBI , NCBI.
  11. Salida de DMAC2 SAPS de EMBL-EBI , SAPS.
  12. Isoforma 1 de DMAC2 , MotifFinder.
  13. Superfamilia de dominios de repetición ricos en leucina , InterPro.
  14. Predicción del sitio de fosforilación , NetPhos-3.1.
  15. Salida de ProP-1.0 , DTU Health Teach.
  16. Análisis computacional de proteínas que contienen propéptidos y predicción de sus cambios conformacionales posteriores a la escisión , Jimin Pei, Lisa N. Kinch, Qian Cong (mayo de 2024).
  17. Salida de DeepLOC , estado de DTU.
  18. ^ Principios estructurales de las proteínas repetidas ricas en leucina (LRR) , Purejav Enkhbayar, Masakatsu Kamiya, Mitsuru Osaki, Takeshi Matsumoto, Norio Matsuhima (febrero de 2004).
  19. Salida de DeepLOC , estado de DTU.
  20. PubMed , Beznoussenko et al., (mayo de 2014).
  21. Biología molecular diagnóstica, capítulo 4 , Chang-Hui Shen (2019).
  22. Variación del número de copias para la base de datos de enfermedades humanas MalaCards del cáncer de ovario.
  23. Variación del número de copias para la base de datos de enfermedades humanas MalaCards del cáncer de mama.
  24. Mapeo de loci de rasgos cuantitativos de expresión de tejido adiposo y muscular en afroamericanos para identificar genes para la diabetes tipo 2 y la obesidad , Satria P Sajuthi et al. (mayo de 2016).

Lecturas adicionales

  • Kimura K, Wakamatsu A, Suzuki Y, Ota T, Nishikawa T, Yamashita R, Yamamoto J, Sekine M, Tsuritani K, Wakaguri H, Ishii S, Sugiyama T, Saito K, Isono Y, Irie R, Kushida N, Yoneyama T, Otsuka R, Kanda K, Yokoi T, Kondo H, Wagatsuma M, Murakawa K, Ishida S, Ishibashi T, Takahashi-Fujii A, Tanase T, Nagai K, Kikuchi H, Nakai K, Isogai T, Sugano S (2006). "Diversificación de la modulación transcripcional: identificación y caracterización a gran escala de supuestos promotores alternativos de genes humanos" . Res del genoma . 16 (1): 55– 65. doi : 10.1101/gr.4039406 . PMC 1356129 . PMID 16344560 .