ADP/ATP-translokas 4
SLC25A31 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, AAC4, ANT4, SFEC35kDa, ANT 4, bärarfamilj för lösta ämnen 25 medlemmar 31 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
externa ID:n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ADP/ATP-translokas 4 ( ANT4 ) är ett enzym som hos människor kodas av SLC25A31 -genen på kromosom 4. Detta enzym hämmar apoptos genom att katalysera ADP/ATP-utbyte över mitokondriella membran och reglera membranpotential. I synnerhet är ANT4 avgörande för spermatogenesen, eftersom det importerar ATP till spermiemitokondrier för att stödja deras utveckling och överlevnad. Utanför denna roll SLC25AC31 -genen inte varit inblandad i någon mänsklig sjukdom.
Strukturera
ANT4-proteinet innehåller sex transmembranspiraler och en homodimer funktionell enhet, som fungerar som ett ADP/ATP-kanalprotein. Till skillnad från de andra tre ANT-isoformerna har ANT4 ytterligare aminosyror vid sina N- och C-terminaler. Dessa aminosyrasekvenser kan interagera med olika faktorer för specialiserade funktioner såsom lokalisering till spermieflageller. SLC25A31 - genen är sammansatt av 6 exoner över en DNA-sträcka på 44 kbp.
Fungera
ANT4-proteinet är en mitokondriell ADP/ATP-bärare som katalyserar utbytet av ADP och ATP mellan mitokondriella matrisen och cytoplasman under ATP-syntes. Dessutom stabiliserar ANT4 den mitokondriella membranpotentialen och minskar öppningen av PTPC (permeability transition pore complex) för att förhindra kärnkromatinfragmentering och resulterande celldöd. Hos människor lokaliseras proteinet till levern, hjärnan och testiklarna, men hos vuxna män uttrycks det främst i testiklarna. Studier på möss med Ant4-brist visar ökad apoptos i testiklarna, vilket leder till infertilitet, vilket indikerar att Ant4 krävs som för spermatogenes. I detta fall tillskrivs den anti-apoptotiska funktionen för ANT4 till dess import av cytosolisk ATP till mitokondrierna. utför isoformen ANT2 denna roll; Men eftersom spermier saknar X-kromosomen på vilken ANT2 -genen finns, är spermiernas överlevnad beroende av ANT4.
Klinisk signifikans
SLC25A31-enzymet är en viktig beståndsdel i apoptotisk signalering och oxidativ stress , framför allt som en del av den mitokondriella dödsvägen och signalering av hjärtmyocytapoptos. Programmerad celldöd är en distinkt genetisk och biokemisk väg som är avgörande för metazoer. En intakt dödsväg krävs för framgångsrik embryonal utveckling och upprätthållande av normal vävnadshomeostas. Apoptos har visat sig vara tätt sammanvävd med andra väsentliga cellvägar. Identifieringen av kritiska kontrollpunkter i celldödsvägen har gett grundläggande insikter för grundläggande biologi, samt tillhandahållit rationella mål för nya terapier och normala embryologiska processer, eller under cellskada (som ischemi- reperfusionsskada under hjärtinfarkt och stroke ) eller under utveckling och processer i cancer , genomgår en apoptotisk cell strukturella förändringar inklusive cellkrympning, plasmamembranblåsning, kärnkondensering och fragmentering av DNA och kärna . Detta följs av fragmentering till apoptotiska kroppar som snabbt avlägsnas av fagocyter , vilket förhindrar ett inflammatoriskt svar. Det är ett sätt för celldöd som definieras av karakteristiska morfologiska, biokemiska och molekylära förändringar. Det beskrevs först som en "krympnekros", och sedan ersattes denna term av apoptos för att betona dess roll motsatt mitos i vävnadskinetik. I senare stadier av apoptos blir hela cellen fragmenterad och bildar ett antal plasmamembranbundna apoptotiska kroppar som innehåller nukleära och/eller cytoplasmatiska element. Det ultrastrukturella utseendet av nekros är helt annorlunda, huvuddragen är svullnad av mitokondrierna, plasmamembrannedbrytning och cellulär sönderdelning. Apoptos förekommer i många fysiologiska och patologiska processer. Den spelar en viktig roll under embryonal utveckling som programmerad celldöd och åtföljer en mängd normala involutionsprocesser där den fungerar som en mekanism för att avlägsna "oönskade" celler.
SLC25A31-genen är viktig för kodningen av det mest förekommande mitokondriella proteinet Ancp som representerar 10% av proteinerna i det inre membranet av bovina hjärtmitokondrier. Ancp kodas av fyra olika gener: SLC25A4 (även känd som ANC1 eller ANT1 ), SLC25A5 (ANC3 eller ANT2), SLC25A6 (ANC2 eller ANT3) och SLC25A31 (ANC4 eller ANT4). Deras uttryck är vävnadsspecifikt och i hög grad reglerat och anpassat till särskilda cellulära energibehov. Människans ANC-uttrycksmönster beror faktiskt på vävnads- och celltyperna, utvecklingsstadiet och statusen för cellproliferation. Vidare moduleras uttrycket av generna av olika transkriptionselement i promotorregionerna. Därför framstår Ancp som en logisk kandidat för att reglera det cellulära beroendet av oxidativ energimetabolism .
Hittills finns det inga bevis för SLC25A31 -genmutationer associerade med mänskliga sjukdomar, även om de har associerats med manlig infertilitet hos möss. Dessutom har ANT4-överuttryck observerats skydda cancerceller från inducerad apoptos av anticancerläkemedel som lonidamin och staurosporin .
Interaktioner
Se även
- SLC25A31+receptor,+människa vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
Vidare läsning
- Kim YH, Haidl G, Schaefer M, Egner U, Mandal A, Herr JC (feb 2007). "Kompartmentalisering av ett unikt ADP/ATP-bärarprotein SFEC (Sperm Flagellar Energy Carrier, AAC4) med glykolytiska enzymer i det fibrösa höljet av den mänskliga spermiens flagellära huvuddel" . Utvecklingsbiologi . 302 (2): 463–76. doi : 10.1016/j.ydbio.2006.10.004 . PMC 1858657 . PMID 17137571 .
- Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (Jan 2006). "LIFEdb-databasen 2006" . Nukleinsyraforskning . 34 (Databasproblem): D415-8. doi : 10.1093/nar/gkj139 . PMC 1347501 . PMID 16381901 .
- Wiemann S, Arlt D, Huber W, Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (okt 2004). "Från ORFeome till biologi: en funktionell genomikpipeline" . Genomforskning . 14 (10B): 2136–44. doi : 10.1101/gr.2576704 . PMC 528930 . PMID 15489336 .
- Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (sep 2000). "Systematisk subcellulär lokalisering av nya proteiner identifierade genom storskalig cDNA-sekvensering" . EMBO-rapporter . 1 (3): 287–92. doi : 10.1093/embo-reports/kvd058 . PMC 1083732 . PMID 11256614 .
- Wiemann S, Weil B, Wellenreuther R, Gassenhuber J, Glassl S, Ansorge W, Böcher M, Blöcker H, Bauersachs S, Blum H, Lauber J, Düsterhöft A, Beyer A, Köhrer K, Strack N, Mewes HW, Ottenwälder B Obermaier B, Tampe J, Heubner D, Wambutt R, Korn B, Klein M, Poustka A (mars 2001). "Mot en katalog av mänskliga gener och proteiner: sekvensering och analys av 500 nya kompletta proteinkodande humana cDNAs" . Genomforskning . 11 (3): 422–35. doi : 10.1101/gr.GR1547R . PMC 311072 . PMID 11230166 .
- Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (nov 2000). "DNA-kloning med användning av platsspecifik rekombination in vitro" . Genomforskning . 10 (11): 1788–95. doi : 10.1101/gr.143000 . PMC 310948 . PMID 11076863 .
Denna artikel innehåller text från United States National Library of Medicine, som är allmän egendom .