Mitohondrijska specifična acil-CoA dehidrogenaza vrlo dugog lanca (VLCAD) je enzim koji kod ljudi kodira genom ACADV.

Mutacije u ACADVL povezane su sa nedostatkom acil-koenzima A dehidrogenaze vrlo dugog lanca. Protein koji kodira ovaj gen usmjeren je na unutrašnju mitohondrijsku membranu, gdje katalizira prvi korak beta-oksidacijskog puta mitohondrijske masne kiseline. Ova acil-koenzim A dehidrogenaza specifična je za dugolančane i vrlo dugolančane masne kiseline. Nedostatak ovog genskog proizvoda smanjuje beta-oksidaciju masnih kiselina miokarda i povezan je sa kardiomiopatijom. Alternativna prerada rezultira u više varijanti transkripta koji kodiraju različite izoforme.

Struktura

Dužina polipeptidnog lanca je 655 aminokiselina, a molekulska težina 70.390 Da.

Aminokiselinska sekvenca 1020304050 MQAARMAASLGRQLLRLGGGSSRLTALLGQPRPGPARRPYAGGAAQLALD KSDSHPSDALTRKKPAKAESKSFAVGMFKGQLTTDQVFPYPSVLNEEQTQ FLKELVEPVSRFFEEVNDPAKNDALEMVEETTWQGLKELGAFGLQVPSEL GGVGLCNTQYARLVEIVGMHDLGVGITLGAHQSIGFKGILLFGTKAQKEK YLPKLASGETVAAFCLTEPSSGSDAASIRTSAVPSPCGKYYTLNGSKLWI SNGGLADIFTVFAKTPVTDPATGAVKEKITAFVVERGFGGITHGPPEKKM GIKASNTAEVFFDGVRVPSENVLGEVGSGFKVAMHILNNGRFGMAAALAG TMRGIIAKAVDHATNRTQFGEKIHNFGLIQEKLARMVMLQYVTESMAYMV SANMDQGATDFQIEAAISKIFGSEAAWKVTDECIQIMGGMGFMKEPGVER VLRDLRIFRIFEGTNDILRLFVALQGCMDKGKELSGLGSALKNPFGNAGL LLGEAGKQLRRRAGLGSGLSLSGLVHPELSRSGELAVRALEQFATVVEAK LIKHKKGIVNEQFLLQRLADGAIDLYAMVVVLSRASRSLSEGHPTAQHEK MLCDTWCIEAAARIREGMAALQSDPWQQELYRNFKSISKALVERGGVVTS NPLGF 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

Gen ACADVL sadrži 20 egzona, i dug je oko 5,4 kb. VLCAD ima zanimljivu gensku strukturu kod ljudi, koja se nalazi u strukturi glave do glave sa genom DLG4 na hromosomu 17, i da se transkribirani regioni ovih gena preklapaju. Pokazano je da tretman sa DEHP rezultira regulacijom minimalnim promotorom. While DLG4 and VLCAD share common regulatory elements, they each have separate and distinct tissue-specific elements that confer their function. In mice, these two genes are in a head-to-head orientation, but they do not overlap.

Funkcija

VLCAD enzim katalizira većinu beta-oksidacije masnih kiselina, stvarajući C2-C3 trans-dvostruku vezu u masnoj kiselini. Specifičan je za masne kiseline vrlo dugog lanca, obično C16-acylCoA i duže. Miševi koji imaju nedostatak VLCAD, imaju malo ili nimalo hiperacetilacije proteina u jetri; to implicira da je protein VLCAD također neophodan za acetilaciju proteina u ovom biološkom sistemu.

Klinički značaj

ACADVL je povezan sa nedostatakom acil-koenzima dugolančane A dehidrogenaze (VLCADD), koji ima mnogo simptoma, i obično se ispoljava kao jedan od tri fenotipa. Prvi je težak, sa ranim djetinjstvenom i visokom stopom smrtnosti; najčešći simptom ovog oblika je kardiomiopatija. Drugi je sa kasnim početkom dječjeg oblika, s blažim simptomima koji se najčešće javljaju kao hipoketonska hipoglikemija. Konačni oblik se pojavljuje u odrasloj dobi i uljučuje izolirano zahvatanje skeletnih mišića, rabdomiolizu i mioglobinuriju, što je izazvano vježbanjem ili postom. Bolest se obično dijagnosticira tako što se prvo izvrši tandemska masena spektrometrija na uzorku krvi pacijenta tokom perioda stresa, a zatim se izvrši molekulskoo genetičko testiranje na prisustvo gena ACADVL. Nedostatak se sistematski liječi, ali se izbjegavaju određena stanja kao što su post, iritacija miokarda, dehidracija i dijeta s visokim udjelom masti, u pokušaju sprječavanja sekundarnih komplikacija.

Interakcije Pokazalo se da ACADVL ima 75 binarnih interakcije protein-protein, uključujući 73 kompleksne interakcije. Čini se da ACADVL komunicira sa RPSA i GPHN.

Također pogledajte Acil CoA dehidrogenaza

Reference

Dopunska literatura

Vanjski linkovi GeneReviews/NCBI/NIH/UW entry on Very long-chain acyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency

Kategorija:Geni na hromosomu 17 Kategorija:Ljudski proteini Kategorija:Proteomika