ATOX1

ATOX1
ATOX1
Protein ATOX1 PDB 1fe0.png
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭ATOX1, ATX1, HAH1, 항산화제 1 구리 샤페론
외부 IDOMIM: 602270 MGI: 1333855 호몰로진: 2984 GeneCard: ATOX1
직교체
인간마우스
엔트레스
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

NM_004045

NM_009720

RefSeq(단백질)

NP_004036

NP_033850

위치(UCSC)Chr 5: 151.74 – 151.77MbCr 11: 55.34 – 55.35Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

ATOX1은 인간의 ATOX1 유전자에 의해 인코딩되는 구리 금속성 단백질이다.[5][6]포유류에서 ATOX1은 세포솔에서 구리를 운반하는 ATP7AATP7B로 전달하기 때문에 구리 동족구리의 핵심적인 역할을 한다.[7][8][9]동음이의 단백질은 ATX1로서 사카로마이오스 세레비시아이를 포함한 다양한 진핵생물에서 발견되며, 모두 보존된 금속 결합 영역을 포함하고 있다.[7][10]

함수

ATOX1은 항산화 단백질 1의 약칭이다.명칭은 ATOX1이 활성산소 종으로부터 세포를 보호했다는 것을 보여주는 초기 특성화에서 유래한다.이후 ATOX1의 1차 역할은 진핵생물의 세포질에서 발견되는 구리 메탈로치페론 단백질로서 확립되었다.[7]메탈로치페론은 금속 밀매와 격리 역할을 하는 중요한 단백질이다.ATOX1은 금속 격리 단백질로서 활성 산소 종의 생성과 야금류의 불일치로부터 세포를 보호하기 위해 체내 자유 금속을 결합할 수 있다.금속 밀매 단백질로서 ATOX1은 구리를 시토솔에서 ATP7A, ATP7B로 이동시켜 Trans-Golgi 네트워크분비물 베시클로 이동하는 구리를 폐쇄하는 역할을 한다.[7][8][9]사카로마이오스 세레비시아아에서 Atx1은 Ccc2라는 동음이의 전달체에 Cu(I)를 전달한다.구리를 ATPase 트랜스포터에 전달하는 것은 구리를 골지 기구 내 철 신진대사에 필요한 페록시디제인 세룰로플라스민에 후속적으로 삽입하는 데 필수적이다.[7]메탈로치페이퍼론 기능 외에도 최근 보고서에서는 ATOX1을 사이클린 D1 전사 인자로 특징지어 왔다.[8]

구조 및 금속 조정

ATOX1 구리 조정

ATOX1에는 페로독신 유사 βαβαβαβαβ 접이 있으며, 첫 번째 β-시트 및 α-헬릭스 사이에 위치한 MXCXXC 결합 모티브를 통해 Cu(I)에 대한 좌표가 있다.[7][9]금속 결합 모티브는 주로 Apo-ATOX1에서 노출되는 용매이며 Cu(I)에 대한 조정 시 순응적 변화를 유도한다.[9][10]Cu(I)는 시스틴의 황반에 대해 왜곡된 선형 기하학에서 조정되어 120°[9]결합 각도를 형성한다.1차 조정 영역의 전체 -1 충전은 근위부 양전하 라이신을 포함하는 2차 조정 영역을 통해 안정화된다.[9][10]또한 ATOX1은 이러한 모티브를 통해 Hg(II), Cd(II), Ag(I), 시스플라틴을 결합하지만, 생리적 역할은 아직 알려져 있지 않다.[9]

금속전달

atx1에서 Ccc2로 구리교환을 하는 리간드 모델

ATOX1은 ATP7A 및 ATP7B 운송자에게 Cu(I)를 전송한다.[7][8][9]전송은 리간드 교환 메커니즘을 통해 이루어지며, 여기서 Cu(I)는 ATOX1과 관련 트랜스포터에서 사이스테인 리간드가 있는 3-좌표 지오메트리를 일시적으로 채택한다.[9]리간드 교환 메커니즘은 확산 메커니즘보다 더 빠른 교환을 가능하게 하며 금속과 트랜스포터 모두에 특수성을 부여한다.[11]리간드 교환은 그 전달을 가속화하고 반응의 열역학적 구배가 얕기 때문에 열역학적 제어보다는 운동적 제어 하에 있다고 한다.[9][11]

임상적 유의성

현재 ATOX1 오작동과 직접 관련된 알려진 질병은 없지만, 현재 몇 가지 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다.

  • 시스플라틴과 같은 Pt 기반 약물에 대한 ATOX1 수준과 세포의 민감도 사이에는 연관성이 있다.[9]
  • 윌슨병의 암모늄 테트라티오몰리브데일 [NH4]2MoS4 치료의 메커니즘이 검토되고 있다.ATOX1은 안정적 복합 테트라티오몰리브데일을 형성하므로 잠재적 치료 대상으로 연구되고 있다.[12][13]

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000177556 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000018585 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ Klomp LW, Lin SJ, Yuan DS, Klausner RD, Culotta VC, Gitlin JD (May 1997). "Identification and functional expression of HAH1, a novel human gene involved in copper homeostasis". J Biol Chem. 272 (14): 9221–6. doi:10.1074/jbc.272.14.9221. PMID 9083055.
  6. ^ "Entrez Gene: ATOX1 ATX1 antioxidant protein 1 homolog (yeast)".
  7. ^ a b c d e f g Bertini I, Gray HB, Steifel EI, Valentine JS (2006). Biological Inorganic Chemistry, Structure and Reactivity. University Science Books. ISBN 978-1891389436.
  8. ^ a b c d Banci L (2013). Metallomics and the cell. Dordrecht: Springer. ISBN 978-94-007-5561-1.
  9. ^ a b c d e f g h i j k Maret W, Wedd A (2014). Binding, transport and storage of metal ions in biological cells. [S.l.]: Royal Soc Of Chemistry. ISBN 978-1-84973-599-5.
  10. ^ a b c Boal AK, Rosenzweig AC (Oct 2009). "Structural biology of copper trafficking". Chemical Reviews. 109 (10): 4760–4779. doi:10.1021/cr900104z. PMC 2768115. PMID 19824702.
  11. ^ a b Robinson NJ, Winge DR (7 June 2010). "Copper metallochaperones". Annual Review of Biochemistry. 79 (1): 537–562. doi:10.1146/annurev-biochem-030409-143539. PMC 3986808. PMID 20205585.
  12. ^ Alvarez HM, Xue Y, Robinson CD, Canalizo-Hernández MA, Marvin RG, Kelly RA, Mondragón A, Penner-Hahn JE, O'Halloran TV (Jan 2010). "Tetrathiomolybdate inhibits copper trafficking proteins through metal cluster formation". Science. 327 (5963): 331–334. Bibcode:2010Sci...327..331A. doi:10.1126/science.1179907. PMC 3658115. PMID 19965379.
  13. ^ Mjos KD, Orvig C (Apr 2014). "Metallodrugs in medicinal inorganic chemistry". Chemical Reviews. 114 (8): 4540–4563. doi:10.1021/cr400460s. PMID 24456146.

외부 링크

추가 읽기