ATP 합성효소 F1 서브유닛 엡실론, 미토콘드리아는 사람에게서 ATP5F1E[3][4]유전자에 의해 암호화되는 효소이다.ATP5F1E에 의해 암호화된 단백질은 복합체 V로도 알려진 ATP 합성효소의 하위 단위이다.이 유전자의 변이는 미토콘드리아 복합체 V 결핍, 핵 3(MC5DN3) 및 유두 갑상선암과 [5][6]관련이 있다.
이 유전자는 미토콘드리아 ATP 합성효소의 서브유닛을 암호화한다.미토콘드리아 ATP 합성효소는 산화적 인산화 동안 내막을 가로지르는 양성자의 전기 화학적 구배를 이용하여 ATP 합성을 촉매한다.ATP 합성효소는 두 개의 연결된 다중 서브유닛 복합체, 즉 수용성 촉매 코어 F와1 양성자 채널을 구성하는 막 스패닝 성분 F로o 구성됩니다.미토콘드리아 ATP 합성효소의 촉매 부분은 3α, 3β의 화학측정법으로 조립된 5개의 서로 다른 소단위(알파, 베타, 감마, 델타, 엡실론)와 감마, 델타, 엡실론 각각으로 구성된다.양성자 채널은 3개의 주요 서브 유닛(a, b, c)으로 구성됩니다.이 유전자는 촉매 코어의 엡실론 서브유닛을 암호화한다.이 유전자의 두 개의 유사 유전자가 4번과 [4]13번 염색체에 위치해 있다.
구조.
13.32번 염색체 20번 q팔에 위치한 ATP5F1E 유전자는 3개의 엑손으로 구성되며 길이는 3,[4]690개 염기쌍입니다.ATP5F1E 단백질의 무게는 5.7kDa이고 51개의 [7][8]아미노산으로 구성되어 있습니다.단백질은 복합체 V로도 알려진 FF ATP 효소의1o 서브유닛으로, 14개의 핵과 2개의 미토콘드리아 암호화 서브유닛으로 구성되어 있다.효소의 명명법은 오랜 역사를 가지고 있다.F1 분율은 "Fraction 1"과o F(첨자 문자 "0"이 아닌 "o"로 표기됨)라는 용어에서 유래했으며, F 분율은 [9][10]ATP 합성효소의o F 단위를 억제할 수 있는 자연 유래 항생물질의 일종인 올리고마이신의 결합 분율에서 유래했다.F1 입자는 크고 [11]음염색으로 투과 전자 현미경으로 볼 수 있습니다.이것들은 미토콘드리아 내부의 막을 후추로 만드는 지름 9 nm의 입자들이다.그것들은 원래 소립자라 불렸고 미토콘드리아의 전체 호흡기를 포함하는 것으로 생각되었지만, 긴 일련의 실험을 통해 에프레임 라커와 그의 동료들은 이 입자가 결합되지 않은 미토콘드리아의 ATP1 분해효소 활성과 관련이 있다는 것을 보여줄 수 있었다.그리고 미토콘드리아를 초음파에 노출시킴으로써 만들어진 연골하 입자의 ATP 효소 활성과 함께.이 ATP 효소 활동은 많은 실험실에서 긴 일련의 실험에 의해 ATP의 생성과 더 관련이 있었다.
기능.
미토콘드리아 막 ATP 합성효소(FF1o ATP 합성효소 또는 복합체 V)는 호흡 사슬의 전자 전달 복합체에 의해 생성되는 막에 걸친 양성자 기울기의 존재 하에서 ADP로부터 ATP를 생성한다.F형 ATPase는 중심줄기와 말초줄기로 연결된 F1 - 외측촉매핵을 포함하는 F -와o 막 양성자 채널을 포함하는 F - 두 개의 구조 도메인으로 구성되어 있다.촉매 작용 중에 F의 촉매1 영역에서의 ATP 합성은 중심 줄기 서브유닛의 회전 메커니즘을 통해 양성자 전위에 결합된다.복합1 F 영역의 일부 및 복합 회전 요소의 일부인 중앙 줄기의 일부입니다.주변 알파벳33 서브유닛에 대한 중앙 줄기의 회전은 베타 서브유닛의 세 개의 개별 촉매 부위에서 ATP의 가수분해로 이어진다(유사성에 [12]의한).
엡실론 서브유닛은 F 복합체의1 줄기 영역에 위치하며 ATPase 촉매 코어의 억제제 역할을 한다.엡실론 서브유닛은 수축 및 확장의 두 가지 형태를 가정할 수 있으며, 후자는 ATP 가수분해를 억제한다.엡실론 서브유닛의 적합성은 감마 서브유닛의 회전방향 및 ADP의 존재에 의해 결정된다.엡실론 서브유닛은 ADP의 존재 하에서 확장되어 불필요한 ATP [13]가수분해를 방지하기 위한 안전 잠금 역할을 하는 것으로 생각된다.
임상적 의의
ATP5F1E 유전자의 돌연변이는 미토콘드리아 복합체 V 결핍, 핵 3(MC5DN3)을 유발하며, 미토콘드리아 장애는 비정형 특징, 정신운동 지체, 저혈압, 성장 지체, 심근증, 확대된 간, 저형성 신장, 그리고 소변, 혈장 및 세아세포에서 높아진 젖산 수치를 포함한 이종 임상 징후를 가진다.재척수액[5]병원성 변이에는 ATP5E 유전자의 호모 접합성 Tyr12Cys 돌연변이가 포함되었으며, 이는 젖산증, 3-메틸글루타콘산뇨증,[14]경미한 정신지체 및 발달된 말초 신경장애와 관련된 신생아 시작 복합체 V 결핍과 관련이 있다.
ATP5F1E의 발현 감소는 유두갑상선암 진단과 유의하게 관련되며 질병의 [6]초기 종양 표지자 역할을 할 수 있다.유두갑상선암은 갑상선암의 [15]가장 흔한 유형으로, 모든 갑상선암 [16]사례의 75퍼센트에서 85퍼센트를 차지한다.여성에게서 더 자주 발생하며 20-55세 연령층에서 나타난다.또한 갑상선암 어린이와 머리와 [17]목에 방사선을 방출한 적이 있는 갑상선암 환자들에게서 우세한 암 유형이다.
상호 작용
ATP5F1E는 28개의 복합체 상호작용을 포함하여 34개의 단백질-단백질 상호작용을 가진 것으로 나타났다.ATP5F1E는 ATP5F1D, AGTRAP, CYP17A1, UBE2N과 [18]상호작용하는 것으로 보인다.
Wang H, Oster G (November 1998). "Energy transduction in the F1 motor of ATP synthase". Nature. 396 (6708): 279–82. doi:10.1038/24409. PMID9834036. S2CID4424498.
Gross C, Kussmann S, Hehr A, Hansmann I, Schlote D (2001). "Epsilon subunit gene of F(1)F(0)-ATP synthase (ATP5E) on human chromosome 20q13.2-->q13.3 localizes between D20S171 and GNAS1". Cytogenetics and Cell Genetics. 91 (1–4): 105–6. doi:10.1159/000056828. PMID11173840. S2CID19946536.