TIMM50
Podjedinica TIM50 za translokazu unutrašnje mitohondrijske imembrane je protein koji je kod ljudi kodiran genom TIMM50. Tim23 je podjedinica translokaznog kompleksa u unutrašnjoj mitohondrijskoj membrani.[5][6] Mutacije u TIMM50 mogu dovesti do epilepsije, teške intelektualne invalidnosti i 3-metilglutakonske kiseline.[7] Ekspresija TIMM50 povećana je u ćelijama raka dojke[8] i smanjena je u hipertrofiranim srcima.[9]
Struktura
urediGen TIMM50 nalazi se na q kraku hromosoma 19 u položaju 13.2 i obuhvata 13.373 parova baza.[6] Gen proizvodi protein od 39,6 kDa, koji se sastoji od 353 aminokiseline.[10][11] Ovaj gen kodira podjedinicu kompleksa TIM23 translokaze unutrašnje mitohondrijske membrane, koji posreduje u translokaciji tranzitnih proteina sa peptidima, kroz mitohondrijsku unutrašnju membranu.[6]
- Aminokiselinska sekvenca
- Simboli
C: Cistein
D: Asparaginska kiselina
E: Glutaminska kiselina
F: Fenilalanin
G: Glicin
H: Histidin
I: Izoleucin
K: Lizin
L: Leucin
M: Metionin
N: Asparagin
P: Prolin
Q: Glutamin
R: Arginin
S: Serin
T: Treonin
V: Valin
W: Triptofan
Y: Tirozin
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MAASAAVFSR | LRSGLRLGSR | GLCTRLATPP | RRAPDQAAEI | GSRGSTKAQG | ||||
| PQQQPGSEGP | SYAKKVALWL | AGLLGAGGTV | SVVYIFGNNP | VDENGAKIPD | ||||
| EFDNDPILVQ | QLRRTYKYFK | DYRQMIIEPT | SPCLLPDPLQ | EPYYQPPYTL | ||||
| VLELTGVLLH | PEWSLATGWR | FKKRPGIETL | FQQLAPLYEI | VIFTSETGMT | ||||
| AFPLIDSVDP | HGFISYRLFR | DATRYMDGHH | VKDISCLNRD | PARVVVVDCK | ||||
| KEAFRLQPYN | GVALRPWDGN | SDDRVLLDLS | AFLKTIALNG | VEDVRTVLEH | ||||
| YALEDDPLAA | FKQRQSRLEQ | EEQQRLAELS | KSNKQNLFLG | SLTSRLWPRS | ||||
| KQP |
Funkcija
urediProtein Tim50 funkcionira kao recepcijska podjedinica koja prepoznaje signal ciljanja mitohondrija ili prethodnu sekvencu na teretima proteina, koji je predodređen za unutrašnju membranu mitohondrija i njen [Mitohondrija|matriks]. Ovaj gen u ljudskim ćelijama rezultira oslobađanjem citokroma c i apoptoza.[6] Ovaj protein ima ulogu u održavanju barijere propusnosti membrane. Domen intermembranskog prostora domena Tim50 inducira zatvaranje pore za translokaciju TIM23.[5][6]
Klinički značaj
urediMisens mutacije u TIMM50 često rezultiraju epilepsijom ili epilepsijskim encefalopatijama, teškim intelektualnim invaliditetom, varijabilnim nedostatkom mitohondrijskog kompleksa V i 3-metilglutakonskom kiselinom, koja je ključni biomarker za defekte mitohondrijske membrane i mitohondrijsku disfunkciju. Nasljeđivanje TIMM50 je autosomno recesivno.[7] Expression of the TIMM50 gene is increased in breast cancer cells. In such cells, overexpression of the Tim50 protein is linked to lack of cellular apoptosis and increased rates of proliferation.[8] Smanjena ekspresija TIMM50 u srčanim ćelijama može dovesti do srčanog hipertrofije.[9]
Predstavljena su dva pacijenta, bratii sestra, rođeni od srodnih roditelja beduina, koji su imali nehotične abnormalne pokrete, neuspjeh u napredovanju, hipsaritmiju, bilateralnu optičku atrofiju, 3-metilglutakonsku aciduriju i blago povišenu plazmatsku razinu laktata. Oboje su počeli samostalno hodati tek sa tri godine i u početku su povoljno primali terapiju ACTH, sve dok nisu prešli na tretman lijekovima grupe Valproate bilo sa Sabrilom ili Topamaxom, što je rezultiralo potpunim prestankom napada. Također su predstavljena još dva pacijenta, brat i sestra, rođeni od srodnih roditelja muslimanskog porijekla, koji su pokazali mioklonske i tonusne napade, abnormalne EEG, atrofiju mozga, odgođeni psihomotorni razvoj I prisustvo 3-metilglutakonske kiseline. U kontroli napada, bio je efikasan tretman Lamictalom u kombinaciji sa Valproatom je.[7]
Interakcije
urediUnutar kompleksa TIM23, podjedinica Tim50 direktno komunicira sa TIMM23. Kompleks TIM23 komunicira sa komponentom TIMM44 PAM kompleksa i sa DNAJC15. Izoforma Tim50 komunicira sa COIL i snRNP.[12]
Reference
uredi- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000105197 - Ensembl, maj 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000003438 - Ensembl, maj 2017
- ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
- ^ a b Yamamoto H, Esaki M, Kanamori T, Tamura Y, Nishikawa S, Endo T (novembar 2002). "TIM50 is a subunit of the Tim23 complex which links protein translocation across the outer and inner mitochondrial membranes". Cell. 111 (4): 519–28. doi:10.1016/S0092-8674(02)01053-X. PMID 12437925. S2CID 18869447.
- ^ a b c d e "Entrez Gene: TIMM50 translocase of inner mitochondrial membrane 50 homolog (S. cerevisiae)".
- ^ a b c Shahrour MA, Staretz-Chacham O, Dayan D, Stephen J, Weech A, Damseh N, et al. (maj 2017). "Mitochondrial epileptic encephalopathy, 3-methylglutaconic aciduria and variable complex V deficiency associated with TIMM50 mutations". Clinical Genetics. 91 (5): 690–696. doi:10.1111/cge.12855. PMID 27573165. S2CID 22348518.
- ^ a b Gao SP, Sun HF, Jiang HL, Li LD, Hu X, Xu XE, Jin W (januar 2016). "Loss of TIM50 suppresses proliferation and induces apoptosis in breast cancer". Tumor Biology. 37 (1): 1279–87. doi:10.1007/s13277-015-3878-0. PMID 26289846. S2CID 36502903.
- ^ a b Tang K, Zhao Y, Li H, Zhu M, Li W, Liu W, et al. (april 2017). "Translocase of Inner Membrane 50 Functions as a Novel Protective Regulator of Pathological Cardiac Hypertrophy". Journal of the American Heart Association. 6 (4): e004346. doi:10.1161/JAHA.116.004346. PMC 5532988. PMID 28432072.
- ^ Zong NC, Li H, Li H, Lam MP, Jimenez RC, Kim CS, et al. (oktobar 2013). "Integration of cardiac proteome biology and medicine by a specialized knowledgebase". Circulation Research. 113 (9): 1043–53. doi:10.1161/CIRCRESAHA.113.301151. PMC 4076475. PMID 23965338.
- ^ "Mitochondrial import inner membrane translocase subunit TIM50". Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB). Arhivirano s originala, 21. 7. 2018. Pristupljeno 28. 5. 2021.
- ^ "TIMM50 - Mitochondrial import inner membrane translocase subunit TIM50 precursor - Homo sapiens (Human) - TIMM50 gene & protein". www.uniprot.org (jezik: engleski). Pristupljeno 25. 7. 2018.
Dopunska litratura
uredi- Xu H, Somers ZB, Robinson ML, Hebert MD (juli 2005). "Tim50a, a nuclear isoform of the mitochondrial Tim50, interacts with proteins involved in snRNP biogenesis". BMC Cell Biology. 6 (1): 29. doi:10.1186/1471-2121-6-29. PMC 1177934. PMID 16008839.
- Guo Y, Cheong N, Zhang Z, De Rose R, Deng Y, Farber SA, Fernandes-Alnemri T, Alnemri ES (juni 2004). "Tim50, a component of the mitochondrial translocator, regulates mitochondrial integrity and cell death". The Journal of Biological Chemistry. 279 (23): 24813–25. doi:10.1074/jbc.M402049200. PMID 15044455.
- Bouwmeester T, Bauch A, Ruffner H, Angrand PO, Bergamini G, Croughton K, et al. (februar 2004). "A physical and functional map of the human TNF-alpha/NF-kappa B signal transduction pathway". Nature Cell Biology. 6 (2): 97–105. doi:10.1038/ncb1086. PMID 14743216. S2CID 11683986.
- Yuryev A, Wennogle LP (februar 2003). "Novel raf kinase protein-protein interactions found by an exhaustive yeast two-hybrid analysis". Genomics. 81 (2): 112–25. doi:10.1016/S0888-7543(02)00008-3. PMID 12620389.