OXCT1
OXCT1| OXCT1 | |||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||
| 식별자 | |||||||||||||||||||||||||
| 에일리어스 | OXCT1, OXCT, SCOT, 3-옥소산 CoA전달효소1 | ||||||||||||||||||||||||
| 외부 ID | OMIM: 601424 MGI: 1914291 HomoloGene: 377 GenCard: OXCT1 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| 맞춤법 | |||||||||||||||||||||||||
| 종. | 인간 | 마우스 | |||||||||||||||||||||||
| 엔트레즈 | |||||||||||||||||||||||||
| 앙상블 | |||||||||||||||||||||||||
| 유니프로트 | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
| RefSeq(단백질) |
| ||||||||||||||||||||||||
| 장소(UCSC) | Chr 5: 41.73 ~41.87 Mb | Chr 15: 4.06 ~4.18 Mb | |||||||||||||||||||||||
| PubMed 검색 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
| 위키데이터 | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
3-oxoacid CoA-transferase 1(OXCT1)은 OXCT1 [5][6]유전자에 의해 인체에서 암호화되는 효소이다.숙시닐-CoA-3-옥살로산 CoA 전달효소(SCOT)로도 알려져 있다.OXCT1 유전자의 돌연변이는 숙시닐-CoA:3-옥소산 CoA 전달효소 [7]결핍과 관련되어 있다.이 유전자는 3-옥소산 CoA 전달효소 유전자군의 일원을 암호화한다.코드화된 단백질은 숙시닐-CoA에서 아세트산염으로의 조효소 A(CoA)의 가역 전달을 촉매함으로써 간외 케톤체 이화작용에서 중심 역할을 하는 호모다이머 미토콘드리아 매트릭스 효소이다.[6]
구조.
진
OXCT1 유전자는 5번 염색체 5p13에 있다.OXCT1의 길이는 100kb를 넘고,[8] 17엑손이 포함되어 있습니다.
단백질
인간 OXCT1의 결정 구조는 두 개의 활성 부위가 있는 호모디머임을 나타냅니다.각각의 단량체는 CoA전달효소족 I의 특징적인 α/β 구조 접힘을 공유하는 N- 및 C-말단 도메인을 포함한다.이러한 말단 도메인은 링커 영역에 의해 결합되어 효소의 활성 부위를 형성합니다.구체적으로는 활성부위 내의 보존잔기 Glu344가 숙시닐-CoA 기질을 공격함으로써 효소의 촉매기능을 담당하여 효소-CoA 티오에스테르 [9]중간체를 형성한다.
기능.
OXCT1은 CoA 전달효소 I의 일종으로,[9][10] 카르본산기 간 CoA 전달을 촉매하는 것으로 알려져 있다.특히 OXCT1은 숙시닐-CoA에서 아세토아세테이트로 CoA를 전달하여 아세토아세틸-CoA(AcAc-CoA)를 제공함으로써 케톤 분해의 첫 번째 속도 제한 단계를 촉매한다.AcAc-CoA 생성물은 아세토아세틸-CoA 티올라아제에 의해 아세틸-CoA로 전환될 수 있으며,[9] 아세틸-CoA는 구연산 회로로 들어가 세포를 위한 에너지를 생성한다.그 결과 OXCT1은 낮은 포도당 [11]수치와 같은 에너지 결핍 상태에서 간에 의해 합성된 케톤체에 축적된 에너지를 세포가 이용할 수 있게 한다.또한 OXCT1 활성은 아세틸-CoA의 형성을 유도하며, 아세틸-CoA는 세포질 [12]중 짧은 사슬 아실-CoA 및 지질에 대한 전구체 역할을 한다.
OXCT1은 간을 제외한 모든 조직의 미토콘드리아 매트릭스에서 발견되지만 심장,[9][11] 뇌, 신장 조직에서 가장 많이 발현된다.간세포가 케톤형성, OXCT1이 케톤분해에서 기능한다는 점을 고려하면 OXCT1은 케톤체 형성을 [11]진행시키기 위해 간에서 부재할 수 있다.
임상적 의의
대사 장애
SCOT 결핍은 케토산증의 재발과 심지어 영구 케토시스까지 초래할 수 있는 드문 상염색체 열성 대사 장애이다.인간 OXCT1 유전자의 24개의 돌연변이가 확인되었고 SCOT 결핍과 관련이 있다: 3개의 말도 안 되는 돌연변이, 2개의 삽입 돌연변이, 19개의 미스센스 돌연변이.이러한 돌연변이는 OXCT1 형태를 변화시키고 다양한 방식으로 기능하며, 환자가 나타낼 수 있는 표현형 합병증을 결정합니다.예를 들어, 부피가 크거나 대전된 잔기를 대체하는 몇 가지 미센스 돌연변이는 OXCT1의 적절한 접힘을 방해하여 영구 산증 [9]등의 더 심각한 결과를 초래한다.
OXCT1 또한 당뇨병과 관련이 있다.맥도날드 등의 연구에서 OXCT1 활성은 현재 원인은 [12]알려지지 않았지만 제2형 당뇨병 환자의 췌장에서 92% 더 낮은 것으로 나타났다.
암
OXCT1은 케톤체를 대사하는 기능을 하기 때문에 종양세포에 추가적인 에너지원을 제공함으로써 종양 성장을 촉진하는 것이 제안되어 왔다.따라서 케톤 억제제는 재발 및 전이성 [13]종양을 겪는 환자를 치료하는데 효과적일 수 있다.프로테오믹스 연구는 OXCT1이 [14]항암제인 플라티코딘 D로 처리된 암종 HepG2 세포에서 상향조절된 16개의 단백질 중 하나임을 확인했다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리즈 89: ENSG000083720 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리즈 89: ENSMUSG000022186 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ "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.
- ^ Kassovska-Bratinova S, Fukao T, Song XQ, Duncan AM, Chen HS, Robert MF, Pérez-Cerdá C, Ugarte M, Chartrand C, Vobecky S, Kondo N, Mitchell GA (September 1996). "Succinyl CoA: 3-oxoacid CoA transferase (SCOT): human cDNA cloning, human chromosomal mapping to 5p13, and mutation detection in a SCOT-deficient patient". American Journal of Human Genetics. 59 (3): 519–28. PMC 1914926. PMID 8751852.
- ^ a b "Entrez Gene: OXCT1 3-oxoacid CoA transferase 1".
- ^ Fukao T, Mitchell G, Sass JO, Hori T, Orii K, Aoyama Y (July 2014). "Ketone body metabolism and its defects". Journal of Inherited Metabolic Disease. 37 (4): 541–51. doi:10.1007/s10545-014-9704-9. PMID 24706027. S2CID 21840932.
- ^ Fukao T, Mitchell GA, Song XQ, Nakamura H, Kassovska-Bratinova S, Orii KE, Wraith JE, Besley G, Wanders RJ, Niezen-Koning KE, Berry GT, Palmieri M, Kondo N (September 2000). "Succinyl-CoA:3-ketoacid CoA transferase (SCOT): cloning of the human SCOT gene, tertiary structural modeling of the human SCOT monomer, and characterization of three pathogenic mutations". Genomics. 68 (2): 144–51. doi:10.1006/geno.2000.6282. PMID 10964512.
- ^ a b c d e Shafqat N, Kavanagh KL, Sass JO, Christensen E, Fukao T, Lee WH, Oppermann U, Yue WW (November 2013). "A structural mapping of mutations causing succinyl-CoA:3-ketoacid CoA transferase (SCOT) deficiency". Journal of Inherited Metabolic Disease. 36 (6): 983–7. doi:10.1007/s10545-013-9589-z. PMC 3825524. PMID 23420214.
- ^ EMBL-EBI, InterPro. "Coenzyme A transferase family I (IPR004165) < InterPro < EMBL-EBI". www.ebi.ac.uk. Retrieved 2016-07-22.
- ^ a b c Orii KE, Fukao T, Song XQ, Mitchell GA, Kondo N (July 2008). "Liver-specific silencing of the human gene encoding succinyl-CoA: 3-ketoacid CoA transferase". The Tohoku Journal of Experimental Medicine. 215 (3): 227–36. doi:10.1620/tjem.215.227. PMID 18648183.
- ^ a b MacDonald MJ, Longacre MJ, Langberg EC, Tibell A, Kendrick MA, Fukao T, Ostenson CG (June 2009). "Decreased levels of metabolic enzymes in pancreatic islets of patients with type 2 diabetes". Diabetologia. 52 (6): 1087–91. doi:10.1007/s00125-009-1319-6. PMC 2903059. PMID 19296078.
- ^ Martinez-Outschoorn UE, Lin Z, Whitaker-Menezes D, Howell A, Sotgia F, Lisanti MP (November 2012). "Ketone body utilization drives tumor growth and metastasis". Cell Cycle. 11 (21): 3964–71. doi:10.4161/cc.22137. PMC 3507492. PMID 23082722.
- ^ Lu JJ, Lu DZ, Chen YF, Dong YT, Zhang JR, Li T, Tang ZH, Yang Z (September 2015). "Proteomic analysis of hepatocellular carcinoma HepG2 cells treated with platycodin D". Chinese Journal of Natural Medicines. 13 (9): 673–9. doi:10.1016/S1875-5364(15)30065-0. PMID 26412427.
추가 정보
- Pérez-Cerdá C, Merinero B, Sanz P, Jiménez A, Hernández C, García MJ, Ugarte M (1992). "A new case of succinyl-CoA: acetoacetate transferase deficiency". Journal of Inherited Metabolic Disease. 15 (3): 371–3. doi:10.1007/BF02435979. PMID 1405472. S2CID 13058612.
- Zołnierowicz S, Scisłowski PW, Swierczyński J, Zelewski L (1985). "Acetoacetate utilization by human placental mitochondria". Placenta. 5 (3): 271–6. doi:10.1016/S0143-4004(84)80037-5. PMID 6150478.
- Fukao T, Song XQ, Mitchell GA, Yamaguchi S, Sukegawa K, Orii T, Kondo N (October 1997). "Enzymes of ketone body utilization in human tissues: protein and messenger RNA levels of succinyl-coenzyme A (CoA):3-ketoacid CoA transferase and mitochondrial and cytosolic acetoacetyl-CoA thiolases". Pediatric Research. 42 (4): 498–502. doi:10.1203/00006450-199710000-00013. PMID 9380443.
- Song XQ, Fukao T, Watanabe H, Shintaku H, Hirayama K, Kassovska-Bratinova S, Kondo N, Mitchell GA (1998). "Succinyl-CoA:3-ketoacid CoA transferase (SCOT) deficiency: two pathogenic mutations, V133E and C456F, in Japanese siblings". Human Mutation. 12 (2): 83–8. doi:10.1002/(SICI)1098-1004(1998)12:2<83::AID-HUMU2>3.0.CO;2-P. PMID 9671268.
- Tanaka H, Kohroki J, Iguchi N, Onishi M, Nishimune Y (January 2002). "Cloning and characterization of a human orthologue of testis-specific succinyl CoA: 3-oxo acid CoA transferase (Scot-t) cDNA". Molecular Human Reproduction. 8 (1): 16–23. doi:10.1093/molehr/8.1.16. PMID 11756565.
- Fukao T, Shintaku H, Kusubae R, Zhang GX, Nakamura K, Kondo M, Kondo N (December 2004). "Patients homozygous for the T435N mutation of succinyl-CoA:3-ketoacid CoA Transferase (SCOT) do not show permanent ketosis". Pediatric Research. 56 (6): 858–63. doi:10.1203/01.PDR.0000145297.90577.67. PMID 15496607.
- Fukao T, Sakurai S, Rolland MO, Zabot MT, Schulze A, Yamada K, Kondo N (November 2006). "A 6-bp deletion at the splice donor site of the first intron resulted in aberrant splicing using a cryptic splice site within exon 1 in a patient with succinyl-CoA: 3-Ketoacid CoA transferase (SCOT) deficiency". Molecular Genetics and Metabolism. 89 (3): 280–2. doi:10.1016/j.ymgme.2006.04.014. PMID 16765626.