벡다
BCKDHA벡다 | |||||||||||||||||||||||||
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식별자 | |||||||||||||||||||||||||
별칭 | BCKDA, BCKDE1A, MSU, MSUD1, OVD1A, 브랜딩 체인 케토산 탈수소효소 E1, 알파 폴리펩타이드, 브랜딩 체인 케토산 탈수소효소 E1 서브유닛 알파 | ||||||||||||||||||||||||
외부 ID | OMIM: 608348 MGI: 107701 호몰로진: 569 GeneCard: BCKDA | ||||||||||||||||||||||||
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직교체 | |||||||||||||||||||||||||
종 | 인간 | 마우스 | |||||||||||||||||||||||
엔트레스 | |||||||||||||||||||||||||
앙상블 | |||||||||||||||||||||||||
유니프로트 | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq(mRNA) | |||||||||||||||||||||||||
RefSeq(단백질) |
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위치(UCSC) | Cr 19: 41.4 – 41.43Mb | Cr 7: 25.33 – 25.36Mb | |||||||||||||||||||||||
PubMed 검색 | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
위키다타 | |||||||||||||||||||||||||
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2-산소균 탈수소효소 소단위 알파인 미토콘드리아는 인간에서 BCKDAA 유전자에 의해 암호화된 효소다.[5]
BCKDA는 BCKD 복합체(브랜치 체인 알파-케토산 탈수소효소)의 일부인 코딩 유전자다.
디스커버리
BCKDA는 1954년 존 멘키스에 의해 발견되었다.아이가 넷 있는 가족이 태어난 지 불과 몇 달 만에 죽는 것을 본 후, 그는 그들의 오줌에서 단풍 시럽처럼 달콤한 냄새가 난다는 것을 발견했다.그가 특정한 유전자를 발견하는 사람은 아니지만, 그는 단풍 시럽 소변 질환을[6] 발견했다.BCKD 복합체는 세 개의 서로 다른 촉매 물질로 이루어져 있다.댄시스가 유전자 자체를 발견한 것은 1960년이었지만, 이것은 멘키스가 이 질병을 발견함으로써 그 기원에 대한 추가 조사를 하게 된 것이었다.그는 분기 체인 아미노산과 그에 상응하는 알파 케토산을 차례로 보면 그것들이 병원성 화합물이라는 것을 깨닫는 데 도움이 된다는 것을 발견했다.단시스는 인간 염색체 풀에서 어떤 유전자가 소변을 망치고 있는지 찾아내어 (MSUD)의 효소 결함을 구체적으로 추적한 사람이었다.그는 이 유전자를 브랜치 체인 아미노산의 디카복시화 수준에서 발견했다.[7]
유전자위치
BCKDAA의 세포유전학적 위치는 인간 19번 염색체에 있으며, 특히 19Q13.2의 세포유전학적 띠에 있다.이것은 13.2에서 19번 염색체의 긴 팔(q)이다.분자 위치를 보면 염기쌍은 41,397,789에서 41,425,005까지 19번 염색체에 있다.이 유전자의 세포 국산화 작용은 미토콘드리온 매트릭스 안에 있다.[8]
함수
The second major step in the catabolism of the branched-chain amino acids, isoleucine, leucine, and valine, is catalyzed by the branched-chain alpha-keto acid dehydrogenase complex (BCKD; EC 1.2.4.4), an inner-mitochondrial enzyme complex that consists of 3 catalytic components: a heterotetrameric (alpha2, beta2) branched-chain alpha-keto acid decarboxylase(E1)와 호모-24-meric dihydrolipoyl transascylase(E2; MIM 248610), 호모디메릭 dihydolitoamide detidrogenase(E3; MIM 238331).이 반응은 되돌릴 수 없으며 BCAA 산화의 첫 번째 커밋 단계를 구성한다.이 복합체에는 키나아제와 인포릴레이스라는 2가지 규제 효소도 들어 있다.BCKDA 유전자는 E1의 알파 서브단위를 암호화하고, BCKDHB 유전자(MIM 248611)는 E1의 베타 서브단위를 암호화하고 있다.[OMIM에 의해 제공][5]
BCKDA 유전자의 정상적인 기능은 브랜치 체인 알파-케토 탈수소효소(BCKD) 효소 복합체의 알파 서브유닛을 만드는 지침을 제공하는 것이다.알파 서브유닛은 BCKD 효소 복합체의 한 부분이다.BCKDHB 유전자에서 2개의 베타 서브유닛이 생성되어 두 개의 알파 서브유닛에 연결되어 E1(데카복실라제) 성분을 형성한다.BCKD 효소 복합체는 아미노산을 분해하는데 한 단계 촉매작용을 한다.그 아미노산들은 루신, 이졸레우신, 발레린이다.BCKD 효소 복합체는 세포의 강국으로 알려진 오르가넬인 미토콘드리아에서 찾을 수 있다.세 가지 아미노산은 모두 단백질이 풍부한 음식에서 발견될 수 있으며 분해되면 에너지로 사용될 수 있다.BCKDAA 유전자의 돌연변이는 메이플 시럽 소변 질환으로 이어질 수 있다.[10]
임상적 유의성
BCKDA 유전자의 돌연변이는 "BCKD 효소 복합체의 알파 하위단위"의 단일점 돌연변이로 인해 발생한다.[6]이 질병의 초기 사례들은 아미노산 티로신을 대체함으로써 변이가 더 자주 발생한다는 것을 보여준다.이 아미노산은 아스파라긴으로 대체되었다.BCKDAA 유전자의 돌연변이와의 합병증은 BCKD 효소 복합체의 정상 기능을 교란시켜 유전자가 정상 기능을 하는 것을 방해한다는 것이다.그러므로 BCKDAA 유전자는 류신, 이솔레우신, 발린을 분해할 수 없을 것이다.이러한 부산물이 축적되기 시작하면 세포와 조직의 독성 환경, 특히 신경계 내에서 생성된다.이것은 발작, 발육 지연, 그러나 가장 중요한 것은 메이플 시럽 소변 질환으로 이어질 수 있다.
BCKDA는 그 유전자에서 80개 이상의 돌연변이가 발생했기 때문에 단풍 시럽 소변 질환을 앓고 있는 사람들에게서 정확히 지적되어 왔다.이러한 돌연변이로 인해 심각한 증상이 나타나며 태어나자마자 나타나는 병을 유발한다.소변에서 나는 달콤한 냄새 때문에 그 병은 메이플 시럽 소변병이라고 불렸다.그 질병은 식욕 상실, 메스꺼움, 무기력, 그리고 발육 지연을 초래한다.
BCKDA 변이: 메이플 시럽 소변병
메이플 시럽 소변 질환은 "자율 열성적 신진대사의 선천적 오류"이다.앞에서 설명한 것처럼 효소를 암호화하는 단일 유전자에 결함(즉 오류)이 있다는 뜻이다.이 효소들은 다양한 기판을 생산물로 변환시키는 것을 촉진한다.메이플 시럽 소변 질환의 경우 '브랜치 체인 아미노산' 류신, 이솔레우신, 발레린의 대사 경로에서 효소 결함이 발생한다.[9]이러한 아미노산의 증가는 다른 합병증과 함께 "뇌병증과 진행성 신경질환"[9]을 유발한다.
메이플 시럽 소변 질환에는 중간, 간헐, 티아민 반응, E3 결핍의 5가지 형태가 있다.질병의 형태는 임상 예후, 식이단백질 내성, 티아민 반응과 효소 활성도에 따라 달라진다.중간 단풍시럽 소변질환은 갈고리 아미노산과 일부 케토산체인을 끈질기게 키우기 때문에 온화한 형태의 단풍시럽 소변질환이다.이 병에 걸린 개인은 부분 BCKDAA 효소 결핍증을 가지고 있다.[6]산발적으로 나타나거나 식이성 티아민 요법에 반응한다는 뜻.
참조
- ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000248098 - 앙상블, 2017년 5월
- ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000060376 - 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.
- ^ a b "Entrez Gene: BCKDHA branched chain keto acid dehydrogenase E1, alpha polypeptide".
- ^ a b c Reference, Genetics Home. "BCKDHA gene". Genetics Home Reference. Retrieved 2018-11-14.
- ^ Reference, Genetics Home. "BCKDHA gene". Genetics Home Reference. Retrieved 2018-11-15.
- ^ "BCKDHA branched chain keto acid dehydrogenase E1, alpha polypeptide". NCBI. Retrieved 12 April 2019.
- ^ a b c Database, GeneCards Human Gene. "BCKDHA Gene - GeneCards ODBA Protein ODBA Antibody". www.genecards.org. Retrieved 2018-11-14.
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추가 읽기
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- McKean MC, Winkeler KA, Danner DJ (November 1992). "Nucleotide sequence of the 5' end including the initiation codon of cDNA for the E1 alpha subunit of the human branched chain alpha-ketoacid dehydrogenase complex". Biochimica et Biophysica Acta. 1171 (1): 109–12. doi:10.1016/0167-4781(92)90149-t. PMID 1420356.
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- Nobukuni Y, Mitsubuchi H, Hayashida Y, Ohta K, Indo Y, Ichiba Y, Endo F, Matsuda I (November 1993). "Heterogeneity of mutations in maple syrup urine disease (MSUD): screening and identification of affected E1 alpha and E1 beta subunits of the branched-chain alpha-keto-acid dehydrogenase multienzyme complex". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. 1225 (1): 64–70. doi:10.1016/0925-4439(93)90123-i. PMID 8161368.
- Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (September 1996). "Normalization and subtraction: two approaches to facilitate gene discovery". Genome Research. 6 (9): 791–806. doi:10.1101/gr.6.9.791. PMID 8889548.
외부 링크
- UCSC 게놈 브라우저의 인간 BCKDA 게놈 위치와 BCKDA 유전자 세부사항 페이지.