Proteína portadora de fosfato, mitocondrial - Phosphate carrier protein, mitochondrial
La proteína portadora de fosfato, mitocondrial, es una proteína que en humanos está codificada por el gen SLC25A3 . La proteína codificada es una proteína transmembrana ubicada en la membrana interna mitocondrial y cataliza el transporte de iones fosfato a través de ella con el propósito de fosforilación oxidativa . Hay dos isoformas importantes de este gen expresadas en células humanas, que difieren ligeramente en estructura y función. Las mutaciones en este gen pueden causar deficiencia de portador de fosfato mitocondrial (MPCD), un trastorno fatal de fosforilación oxidativa sintomático por acidosis láctica , hipotonía neonatal , miocardiopatía hipertrófica y muerte dentro del primer año de vida.
Estructura
El gen SLC25A3 está ubicado en el brazo q del cromosoma 12 en la posición 23.1 y abarca 8.376 pares de bases. El gen tiene 9 exones y produce una proteína de 40,1 kDa compuesta por 362 aminoácidos . La proteína codificada (PHC) es una proteína transmembrana de múltiples pasos ubicada en la membrana interna mitocondrial; contiene seis segmentos transmembranosos que emergen en un gran bucle extramembranoso. Tanto las regiones N-terminal como C-terminal de esta proteína sobresalen hacia el citosol . PHC contiene tres segmentos relacionados dispuestos en tándem que están relacionados con los que se encuentran en otros miembros caracterizados de la familia de portadores mitocondriales . Existen dos variantes de transcripción de esta proteína, PHC-A y PHC-B, que se diferencian en 13 aminoácidos. La isoforma A contiene 42 aminoácidos, mientras que la isoforma B contiene 41. In vitro , las isoformas difieren en sus afinidades de sustrato y velocidades de transporte.
Función
La proteína codificada (PHC) cataliza el transporte de fosfato desde el citosol a la matriz mitocondrial , ya sea por cotransporte de protones o a cambio de iones hidroxilo . En los pasos finales de la fosforilación oxidativa, esta proteína cataliza la captación de un ion fosfato con un protón a través de la membrana interna mitocondrial. La disponibilidad de fosfato inorgánico para la fosforilación oxidativa depende principalmente de la actividad de PHC. Para afectar sustancialmente la fosforilación oxidativa, el agotamiento de PHC debe ser severo, superior al 85%. Esta proteína puede estar involucrada en la regulación del poro de transición de la permeabilidad mitocondrial (mPTP).
Significación clínica
Las mutaciones en este gen pueden causar deficiencia de portador de fosfato mitocondrial (MPCD), un trastorno fatal de la fosforilación oxidativa. Los síntomas incluyen acidosis láctica, miocardiopatía hipertrófica e hipotonía neonatal; los pacientes afectados mueren durante el primer año de vida.
La isoforma A de este gen se expresa a niveles elevados en las células del músculo cardíaco , pancreático y esquelético , mientras que la isoforma B se expresa en todos los tejidos, aunque de forma deficiente.
En el único caso registrado de una mutación en este gen, una mutación homocigótica (c.215G> A) en el exón 3A empalmado alternativamente de este gen causó un reemplazo de aminoácidos (G72E) en la isoforma A. Esto conduce a una deficiencia de ATP sintasa en células musculares , que expresan isoforma A, pero no en fibroblastos , que expresan isoforma B, causando MPCD y los síntomas estándar antes mencionados.
Interacciones
La proteína codificada interactúa con PPIF ; esta interacción se ve afectada por CsA .
Ver también
Referencias
Otras lecturas
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Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .