GTPBP3

GTPBP3
Identifikatori
Aliasi	GTPBP3
Vanjski ID-jevi	OMIM: 608536 MGI: 1917609 HomoloGene: 6600 GeneCards: GTPBP3
Lokacija gena (čovjek)
Hrom.	Hromosom 19 (čovjek)
Kraj	17,342,731 bp
Lokacija gena (miš)
Hrom.	Hromosom 8 (miš)
Kraj	71,499,583 bp
Obrazac RNK ekspresije
	Više referentnih podataka o ekspresiji
Ontologija gena
Molekularna funkcija	• nucleotide binding; • GO:0001948, GO:0016582 vezivanje za proteine; • GO:0006184 GTPase activity; • GTP binding;
Ćelijska komponenta	• intracellular anatomical structure; • jedro; • mitohondrija; • citoplazma;
Biološki proces	• tRNA modification; • tRNA processing; • tRNA wobble uridine modification; • tRNA methylation; • embryonic organ development;
	Izvori:Amigo / QuickGO
Ortolozi
	84705
	70359
	ENSG00000130299
	ENSMUSG00000007610
	Q969Y2
	Q923K4
	NM_133644; NM_001128855; NM_001195422; NM_032620
	NM_032544
	NP_001122327; NP_001182351; NP_116009; NP_598399
	NP_115933
	Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjek	Pogledaj/uredi – miš

Modifikacija mitohondrijske tRNK GTPaze GTPBP3 je enzim koji je kod ljudi kodiran genom GTPBP3 sa hromosoma 19.^[5]^[6]

Gen GTPBP3 kodira GTP – protein koji veže i koji je evolucijski knzerviran od bakterija do sisara ^[7] a koji je lokaliziran na mitohondrijama i funkcionira u modifikaciji tRNK.^[6] Poznate su najmanje dvije glavne izoforme zbog alternativne prerade, Pored toga, poznat je polimorfizam na valinu 250 i može uticati na gluhoću izazvanu aminoglidozidom.^[6]

Struktura

Gen GTPBP3 sadrži 10 egzona,^[6] i kodira ~ 44 kDa GTP - vezivnog proteina koji je evolucijski konzrerviran, od bakterija do sisara.^[7] N-terminalni domen mitohondrijske tRNK modifikacije GTPaze posreduje u dimerizaciji proteina na način neovisan o kaliju,^[6] u kodira ~44 kDa GTP-vezujući protein, koji je evolucijsski konzerviran, od bakterija do sisara.^[7] N-terminal]]ni domen mitohondrijske tRNK modifikacije GTPaze posreduje u dimerizaciji proteina na način neovisan o kaliju,^[8] za koje se smatra da su povezane s izgradnjom mjesta vezanja za donora s jednim ugljikom u njegovoj reakcijskoj funkciji tRNK.^[8]

Aminokiselinska sekvenca

10	20	30	40	50
MWRGLWTLAA	QAARGPRRLC	TRRSSGAPAP	GSGATIFALS	SGQGRCGIAV
IRTSGPASGH	ALRILTAPRD	LPLARHASLR	LLSDPRSGEP	LDRALVLWFP
GPQSFTGEDC	VEFHVHGGPA	VVSGVLQALG	SVPGLRPAEA	GEFTRRAFAN
GKLNLTEVEG	LADLIHAETE	AQRRQALRQL	DGELGHLCRG	WAETLTKALA
HVEAYIDFGE	DDNLEEGVLE	QADIEVRALQ	VALGAHLRDA	RRGQRLRSGV
HVVVTGPPNA	GKSSLVNLLS	RKPVSIVSPE	PGTTRDVLET	PVDLAGFPVL
LSDTAGLREG	VGPVEQEGVR	RARERLEQAD	LILAMLDASD	LASPSSCNFL
ATVVASVGAQ	SPSDSSQRLL	LVLNKSDLLS	PEGPGPGPDL	PPHLLLSCLT
GEGLDGLLEA	LRKELAAVCG	DPSTDPPLLT	RARHQHHLQG	CLDALGHYKQ
SKDLALAAEA	LRVARGHLTR	LTGGGGTEEI	LDIIFQDFCV	GK

Simboli

C: Cistein
D: Asparaginska kiselina
E: Glutaminska kiselina
F: Fenilalanin
G: Glicin
H: Histidin
I: Izoleucin
K: Lizin
L: Leucin
M: Metionin
N: Asparagin
P: Prolin
Q: Glutamin
R: Arginin
S: Serin
T: Treonin
V: Valin
W: Triptofan
Y: Tirozin

Funkcija

Smatra se da modifikacija mitohondrijske tRNK GTPaza katalizira stvaranje 5-taurinometiluridina (τm (5) U) u položaju antikodonskog vezanja pet mitohondrijskih tRNK.^[9] Gen je prvi put otkriven kod kvasca, gdje je utvrđeno da mutacija homologa kvasca ljudskogog GTPBP3, MSS1, izaziva respiratorni defekt u kvascu samo kada je prisutana mitohondrijska155 rRNK P (R) 454. Potonja je ekvivalentna ljudskoj mutaciji 12 rRNK A1555G, za koju je utvrđeno da asocira na gluhoću. Stoga su GTPBP3 i njegova homologna funkcija kvasca u modifikaciji mitohondrijske funkcije. U ljudi se GTPBP3 sveprisutno eksprimira u više tkiva u više transkripata.<ef name = "ReferenceA"/> Smatra se da kao enzim za modifikaciju tRNK djeluje tako da modificira interakciju kodon-antikodon, što je u skladu s njegovom modifikacijom težine fenotipova u mutaciji 12S rRNA A1555G ..

Klinički značaj

Poznato je da mutacije u GTPBP3 uzrokuju hipertrofijsku kardiomiopatiju i mitohondrijske defekte.^[9] Osobe sa homozigotnom ili spojenom heterozigotnom mutacijom u GTPBP3 su sa kombiniranim nedostatkom kompleksa đrespratornog lanca u skeletnim mišićima,^[9] koji zahtijevaju mitohondrijsku translaciju mitohondrijskih kodiranih složenih podjedinica za sastavljanje. Mutacije GTPBP3 uzrokuju ozbiljne nedostatke mitohondrijske translacije. Većina karakteriziranih ispitanika imala je laktacidozu i kardiomiopatiju.

Polimorfizmi valina 250 na GTPBP3 povezani su sa ozbiljnošću gluhoće, izazvane aminoglikozidima kod ljudi, bolesti povezane sa homoplazmatskom A1555G mutacijom u 12S rRNK kodiranim mitohondrijama, a karakterizira je gluhoća, koja varira od urođenog gubitka sluha do normalnog slušanje.

Reference

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000130299 - Ensembl, maj 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000007610 - Ensembl, maj 2017
^ "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.
^ Magrini SM, Papi MG, Marletta F, Tomaselli S, Cellai E, Mungai V, Biti G (Apr 1993). "Chordoma-natural history, treatment and prognosis. The Florence Radiotherapy Department experience (1956-1990) and a critical review of the literature". Acta Oncologica. 31 (8): 847–51. doi:10.3109/02841869209089717. PMID 1290633.
^ ^a ^b ^c ^d ^e "Entrez Gene: GTPBP3 GTP binding protein 3 (mitochondrial)".
^ ^a ^b ^c Li X, Guan MX (2002). "A human mitochondrial GTP binding protein related to tRNA modification may modulate phenotypic expression of the deafness-associated mitochondrial 12S rRNA mutation". Mol. Cell. Biol. 22 (21): 7701–11. doi:10.1128/mcb.22.21.7701-7711.2002. PMC 135671. PMID 12370316.
^ ^a ^b Villarroya M, Prado S, Esteve JM, Soriano MA, Aguado C, Pérez-Martínez D, Martínez-Ferrandis JI, Yim L, Victor VM, Cebolla E, Montaner A, Knecht E, Armengod ME (2008). "Characterization of human GTPBP3, a GTP-binding protein involved in mitochondrial tRNA modification". Mol. Cell. Biol. 28 (24): 7514–31. doi:10.1128/MCB.00946-08. PMC 2593442. PMID 18852288.
^ ^a ^b ^c Kopajtich R, Nicholls TJ, Rorbach J, Metodiev MD, Freisinger P, Mandel H, Vanlander A, Ghezzi D, Carrozzo R, Taylor RW, Marquard K, Murayama K, Wieland T, Schwarzmayr T, Mayr JA, Pearce SF, Powell CA, Saada A, Ohtake A, Invernizzi F, Lamantea E, Sommerville EW, Pyle A, Chinnery PF, Crushell E, Okazaki Y, Kohda M, Kishita Y, Tokuzawa Y, Assouline Z, Rio M, Feillet F, Mousson de Camaret B, Chretien D, Munnich A, Menten B, Sante T, Smet J, Régal L, Lorber A, Khoury A, Zeviani M, Strom TM, Meitinger T, Bertini ES, Van Coster R, Klopstock T, Rötig A, Haack TB, Minczuk M, Prokisch H (2014). "Mutations in GTPBP3 cause a mitochondrial translation defect associated with hypertrophic cardiomyopathy, lactic acidosis, and encephalopathy". Am. J. Hum. Genet. 95 (6): 708–20. doi:10.1016/j.ajhg.2014.10.017. PMC 4259976. PMID 25434004.

Dopunska literatura

Li X, Guan MX (Nov 2002). "A human mitochondrial GTP binding protein related to tRNA modification may modulate phenotypic expression of the deafness-associated mitochondrial 12S rRNA mutation". Molecular and Cellular Biology. 22 (21): 7701–11. doi:10.1128/MCB.22.21.7701-7711.2002. PMC 135671. PMID 12370316.
Li X, Guan MX (Dec 2003). "Identification and characterization of mouse GTPBP3 gene encoding a mitochondrial GTP-binding protein involved in tRNA modification". Biochemical and Biophysical Research Communications. 312 (3): 747–54. doi:10.1016/j.bbrc.2003.10.187. PMID 14680828.
Bykhovskaya Y, Mengesha E, Wang D, Yang H, Estivill X, Shohat M, Fischel-Ghodsian N (Nov 2004). "Phenotype of non-syndromic deafness associated with the mitochondrial A1555G mutation is modulated by mitochondrial RNA modifying enzymes MTO1 and GTPBP3". Molecular Genetics and Metabolism. 83 (3): 199–206. doi:10.1016/j.ymgme.2004.07.009. PMID 15542390.
Rual JF, Venkatesan K, Hao T, Hirozane-Kishikawa T, Dricot A, Li N, Berriz GF, Gibbons FD, Dreze M, Ayivi-Guedehoussou N, Klitgord N, Simon C, Boxem M, Milstein S, Rosenberg J, Goldberg DS, Zhang LV, Wong SL, Franklin G, Li S, Albala JS, Lim J, Fraughton C, Llamosas E, Cevik S, Bex C, Lamesch P, Sikorski RS, Vandenhaute J, Zoghbi HY, Smolyar A, Bosak S, Sequerra R, Doucette-Stamm L, Cusick ME, Hill DE, Roth FP, Vidal M (Oct 2005). "Towards a proteome-scale map of the human protein-protein interaction network". Nature. 437 (7062): 1173–8. doi:10.1038/nature04209. PMID 16189514. S2CID 4427026.
Lim J, Hao T, Shaw C, Patel AJ, Szabó G, Rual JF, Fisk CJ, Li N, Smolyar A, Hill DE, Barabási AL, Vidal M, Zoghbi HY (maj 2006). "A protein-protein interaction network for human inherited ataxias and disorders of Purkinje cell degeneration". Cell. 125 (4): 801–14. doi:10.1016/j.cell.2006.03.032. PMID 16713569. S2CID 13709685.

[refGRCh38Ensembl-1] GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000130299 - Ensembl, maj 2017

[refGRCm38Ensembl-2] GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000007610 - Ensembl, maj 2017

[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.

[pmid1290633-5] Magrini SM, Papi MG, Marletta F, Tomaselli S, Cellai E, Mungai V, Biti G (Apr 1993). "Chordoma-natural history, treatment and prognosis. The Florence Radiotherapy Department experience (1956-1990) and a critical review of the literature". Acta Oncologica. 31 (8): 847–51. doi:10.3109/02841869209089717. PMID 1290633.

[entrez-6] "Entrez Gene: GTPBP3 GTP binding protein 3 (mitochondrial)".

[ReferenceA-7] Li X, Guan MX (2002). "A human mitochondrial GTP binding protein related to tRNA modification may modulate phenotypic expression of the deafness-associated mitochondrial 12S rRNA mutation". Mol. Cell. Biol. 22 (21): 7701–11. doi:10.1128/mcb.22.21.7701-7711.2002. PMC 135671. PMID 12370316.

[ReferenceB-8] Villarroya M, Prado S, Esteve JM, Soriano MA, Aguado C, Pérez-Martínez D, Martínez-Ferrandis JI, Yim L, Victor VM, Cebolla E, Montaner A, Knecht E, Armengod ME (2008). "Characterization of human GTPBP3, a GTP-binding protein involved in mitochondrial tRNA modification". Mol. Cell. Biol. 28 (24): 7514–31. doi:10.1128/MCB.00946-08. PMC 2593442. PMID 18852288.

[Kopajtich_R_2014-9] Kopajtich R, Nicholls TJ, Rorbach J, Metodiev MD, Freisinger P, Mandel H, Vanlander A, Ghezzi D, Carrozzo R, Taylor RW, Marquard K, Murayama K, Wieland T, Schwarzmayr T, Mayr JA, Pearce SF, Powell CA, Saada A, Ohtake A, Invernizzi F, Lamantea E, Sommerville EW, Pyle A, Chinnery PF, Crushell E, Okazaki Y, Kohda M, Kishita Y, Tokuzawa Y, Assouline Z, Rio M, Feillet F, Mousson de Camaret B, Chretien D, Munnich A, Menten B, Sante T, Smet J, Régal L, Lorber A, Khoury A, Zeviani M, Strom TM, Meitinger T, Bertini ES, Van Coster R, Klopstock T, Rötig A, Haack TB, Minczuk M, Prokisch H (2014). "Mutations in GTPBP3 cause a mitochondrial translation defect associated with hypertrophic cardiomyopathy, lactic acidosis, and encephalopathy". Am. J. Hum. Genet. 95 (6): 708–20. doi:10.1016/j.ajhg.2014.10.017. PMC 4259976. PMID 25434004.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]