กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 7 นาที

POLG

หน่วยย่อยแกมมาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรส (POLG หรือ POLG1) เป็น เอนไซม์ ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน POLG [ 5 ] ดีเอ็นเอพอลิเมอเรส ของไมโท คอนเดรีย เป็น แบบเฮเทอโรไตร เมอริก...

POLG

POLG
โครงสร้างที่มีอยู่
พีดีบีการค้นหาออร์โธล็อก: PDBe RCSB
ตัวระบุ
ชื่อเรียกอื่นPOLG , MDP1, MIRAS, MTDPS4A, MTDPS4B, PEO, POLG1, POLGA, SANDO, SCAE, แกมมาโพลีเมอเรส (DNA), หน่วยย่อยตัวเร่งปฏิกิริยา, แกมมา DNA โพลีเมอเรส, หน่วยย่อยตัวเร่งปฏิกิริยา, ORF-Y, POLGARF
รหัสภายนอกโอมิม : 174763 ; เอ็มจีไอ : 1196389 ; โฮโมโลยีน : 2016 ; GeneCards : POLG ; OMA : POLG - ออร์โธโลจี
ออร์โธล็อก
สายพันธุ์มนุษย์หนู
เอนเทรซ
วงดนตรี
ยูนิโปรท
RefSeq (mRNA)

NM_002693 NM_001126131

NM_017462 NM_001360095 NM_001360096

RefSeq (โปรตีน)

NP_001119603 NP_002684

ไม่มีข้อมูล

สถานที่ตั้ง (UCSC)Chr 15: 89.31 – 89.33 MbChr 7: 79.1 – 79.12 Mb
การค้นหาใน PubMed[ 3 ][ 4 ]
วิกิดาต้า
ดู/แก้ไขข้อมูลมนุษย์ดู/แก้ไขเมาส์

หน่วยย่อยแกมมาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรส (POLG หรือ POLG1)เป็นเอนไซม์ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนPOLG [ 5 ]ดีเอ็นเอพอลิเมอเรสของไมโท คอนเดรีย เป็น แบบเฮเทอโรไตร เมอริกประกอบด้วยโฮโมไดเมอร์ของหน่วยย่อยเสริมบวกกับหน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยา โปรตีนที่เข้ารหัสโดยยีนนี้คือหน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรสของไมโทคอนเดรีย ความบกพร่องในยีนนี้เป็นสาเหตุของโรคอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้าที่มีการลบดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย 1 (PEOA1), โรคประสาทรับความรู้สึกเสียการทรงตัว พูดไม่ ชัด และอัมพาตกล้ามเนื้อตา (SANDO), กลุ่มอาการอัลเปอร์ส-ฮุตเทนโลเชอร์ (AHS) และกลุ่มอาการโรคสมองและระบบประสาททางเดินอาหารของไมโทคอนเดรีย (MNGIE) [ 6 ]

โครงสร้าง

POLGตั้งอยู่บนแขน q ของโครโมโซม 15 ใน ตำแหน่ง 26.1 และมีเอ็กซอน 23 เอ็กซอน ยีน POLG สร้างโปรตีนขนาด 140 kDa ซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโน 1239 ตัว[ 7 ] [ 8 ] POLG ซึ่ง เป็น โปรตีนที่เข้ารหัสโดยยีนนี้ เป็นสมาชิกของตระกูล DNA polymerase ชนิด A เป็นนิวคลีออยด์ของไมโทคอนเดรียที่มีโค แฟคเตอร์ Mg2+และมี 15 รอบ 52 สายเบต้าและ 39 สายอัลฟาเฮลิกซ์[ 9 ] [ 10 ] POLGมีส่วนของโพลีกลูตามีนอยู่ใกล้ปลายN-terminusซึ่งอาจเป็นแบบโพลีมอร์ฟิก พบตัวแปรการถอดรหัสสองแบบที่เข้ารหัสโปรตีนเดียวกันสำหรับยีนนี้[ 6 ]

การทำงาน

POLGเป็นยีนที่เข้ารหัสหน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรสในไมโทคอนเดรีย ซึ่งเรียกว่าดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมมา[ 6 ] ซีดีเอ็นเอและยีน POLGของมนุษย์ถูกโคลนและแมปไปยังแถบโครโมโซม 15q25 [ 11 ] ในเซลล์ยูคาริโอต ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียจะถูกจำลองโดยดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมมา ซึ่งเป็นโปรตีนเชิงซ้อนแบบไตรเมอร์ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยา POLG และหน่วยย่อยเสริมแบบไดเมอร์ขนาด 55 kDa ที่เข้ารหัสโดยยีนPOLG2 [ 12 ] หน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยามีกิจกรรมเอนไซม์สามอย่าง ได้แก่ กิจกรรมดีเอ็นเอพอลิเมอเรส กิจกรรมเอ็กโซนิวคลีเอส 3'-5' ที่ตรวจสอบความ ถูกต้อง ของนิวคลีโอไทด์ ที่รวมผิด และ กิจกรรม ไลเอส 5'-dRP ที่จำเป็นสำหรับการซ่อมแซมการตัดฐานกิจกรรมของ POLG จะประสานงานกับกิจกรรม SSB ของไมโทคอนเดรียในระหว่างการจำลองดีเอ็นเอ[ 13 ]

กิจกรรมเร่งปฏิกิริยา

ดีออกซีนิวคลีโอไซด์ไตรฟอสเฟต + DNA(n) = ไดฟอสเฟต + DNA(n+1) [ 9 ] [ 10 ]

ความสำคัญทางคลินิก

การกลายพันธุ์ใน ยีน POLGเกี่ยวข้องกับโรคไมโทคอนเดรีย หลายชนิด ได้แก่ โรค อัมพาต กล้าม เนื้อตาภายนอกแบบ ก้าวหน้า ที่มีการลบดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย 1 (PEOA1), โรคประสาทรับความรู้สึกเสียการทรงตัว พูดไม่ชัดและอัมพาตกล้ามเนื้อตา (SANDO), กลุ่มอาการ Alpers-Huttenlocher (AHS) และกลุ่มอาการโรคสมองและระบบประสาททางเดินอาหารไม โทคอนเดรีย (MNGIE) [ 6 ]การกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคยังเชื่อมโยงกับโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงแต่กำเนิดที่ร้ายแรงและภาวะลำไส้อุดตันเทียม และภาวะตับวายในทารก ที่ร้ายแรง [ 14 ] [ 15 ]รายชื่อการกลายพันธุ์ที่ตีพิมพ์ทั้งหมดใน บริเวณรหัสของ POLGและโรคที่เกี่ยวข้องสามารถพบได้ในฐานข้อมูลการกลายพันธุ์ของ Human DNA Polymerase Gamma

หนูเฮเทอโรไซกัสสำหรับการกลายพันธุ์ของPolg สามารถจำลองDNA ไมโทคอนเดรีย ได้อย่างไม่แม่นยำเท่านั้น ทำให้พวกมันมีภาระการกลายพันธุ์สูงกว่าหนูปกติถึง 500 เท่า หนูเหล่านี้ไม่แสดงลักษณะที่ชัดเจนของการแก่ชราอย่างรวดเร็ว ซึ่งบ่งชี้ว่าการกลายพันธุ์ของไมโทคอนเดรี ยไม่ได้มีบทบาทเชิงสาเหตุในการแก่ชรา ตามธรรมชาติ [ 16 ]

ปฏิสัมพันธ์

POLG ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีปฏิสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนกับโปรตีน แบบไบนารี 50 รายการ รวมถึงปฏิสัมพันธ์แบบโคคอมเพล็กซ์ 32 รายการ POLG ดูเหมือนจะโต้ตอบกับPOLG2 , Dlg4 , Tp53และSod2 [ 17 ]

บุคคลสำคัญที่มีการกลายพันธุ์ในยีนนี้

อ่านเพิ่มเติม

  • Graziewicz MA, Longley MJ, Copeland WC (กุมภาพันธ์ 2549). "DNA polymerase gamma ในการจำลองแบบและการซ่อมแซม DNA ไมโทคอนเดรีย" Chemical Reviews . 106 (2): 383– 405. doi : 10.1021/cr040463d . PMID  16464011 .
  • Hudson G, Chinnery PF (ตุลาคม 2549). "ไมโตคอนเดรียลดีเอ็นเอพอลิเมอเรส-แกมมาและโรคในมนุษย์" . Human Molecular Genetics . 15 Spec No 2: R244– R252. doi : 10.1093/hmg/ddl233 . PMID  16987890 .
  • Lestienne P (สิงหาคม 1987). "หลักฐานแสดงบทบาทโดยตรงของ DNA polymerase gamma ในการจำลองแบบ DNA ไมโทคอนเดรียของมนุษย์ในหลอดทดลอง" Biochemical and Biophysical Research Communications . 146 (3): 1146– 1153. Bibcode : 1987BBRC..146.1146L . doi : 10.1016/0006-291X(87)90767-4 . PMID  3619920 .
  • Ropp PA, Copeland WC (กันยายน 1996). "การโคลนและลักษณะเฉพาะของดีเอ็นเอพอลิเมอเรสในไมโทคอนเดรียของมนุษย์ ดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมมา" Genomics . 36 (3): 449– 458. doi : 10.1006/geno.1996.0490 . PMID  8884268 .
  • Lecrenier N, Van Der Bruggen P, Foury F (มกราคม 1997). "ไมโตคอนเดรียลดีเอ็นเอพอลิเมอเรสจากยีสต์สู่มนุษย์: ตระกูลพอลิเมอเรสใหม่" Gene . 185 (1): 147– 152. doi : 10.1016/S0378-1119(96)00663-4 . PMID  9034326 .
  • Walker RL, Anziano P, Meltzer PS (มีนาคม 1997). "PAC ที่มียีนแกมมาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรสไมโทคอนเดรียของมนุษย์ (POLG) แมปไปยังโครโมโซม 15q25" Genomics . 40 (2): 376– 378. doi : 10.1006/geno.1996.4580 . PMID  9119411 .
  • Kapsa RM, Quigley AF, Han TF, Jean-Francois MJ, Vaughan P, Byrne E (ตุลาคม 1998). "ศักยภาพในการจำลองแบบ mtDNA ยังคงคงที่ในระหว่างการแก่ชรา: กิจกรรมของพอลิเมอเรสแกมมาไม่สัมพันธ์กับการลดลงของกิจกรรมไซโตโครมออกซิเดสที่เกี่ยวข้องกับอายุในเกล็ดเลือด" . Nucleic Acids Research . 26 (19): 4365– 4373. doi : 10.1093/nar/26.19.4365 . PMC  147866 . PMID  9742236 .
  • Spelbrink JN, Toivonen JM, Hakkaart GA, Kurkela JM, Cooper HM, Lehtinen SK และคณะ (สิงหาคม 2000) "การวิเคราะห์การทำงานในร่างกายของเอนไซม์ DNA polymerase POLG ของไมโทคอนเดรียมนุษย์ที่แสดงออกในเซลล์มนุษย์ที่เพาะเลี้ยง"วารสารเคมีชีวภาพ275 (32): 24818– 24828. doi : 10.1074/jbc.M000559200 . PMID  10827171 .
  • Van Goethem G, Dermaut B, Löfgren A, Martin JJ, Van Broeckhoven C (กรกฎาคม 2544). "การกลายพันธุ์ของ POLG เกี่ยวข้องกับภาวะอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้าที่มีลักษณะเฉพาะคือการขาดหายของ mtDNA" Nature Genetics . 28 (3): 211– 212. doi : 10.1038/90034 . PMID  11431686 . S2CID  35417835 .
  • ฮิราโนะ เอ็ม, ดิเมาโร เอส (ธันวาคม 2544) ANT1, Twinkle, POLG และ TP: ยีนใหม่ช่วยเปิดตาของเราต่อโรคตาประสาทวิทยา . 57 (12): 2163– 2165. ดอย : 10.1212/wnl.57.12.2163 . PMID11756592  .​ S2CID  42784334 .
  • Ponamarev MV, Longley MJ, Nguyen D, Kunkel TA, Copeland WC (พฤษภาคม 2545). "การกลายพันธุ์ของตำแหน่งออกฤทธิ์ใน DNA polymerase gamma ที่เกี่ยวข้องกับ progressive external ophthalmoplegia ทำให้เกิดการสังเคราะห์ DNA ที่ผิดพลาด"วารสารชีวเคมี 277 ( 18): 15225– 15228. doi : 10.1074/jbc.C200100200 . PMID  11897778 .
  • Nitanai Y, Satow Y, Adachi H, Tsujimoto M (สิงหาคม 2545). "โครงสร้างผลึกของไดเปปติเดสในไตของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการไฮโดรไลซิสของเบต้า-แลคแทม". Journal of Molecular Biology . 321 (2): 177– 184. doi : 10.1016/S0022-2836(02)00632-0 . PMID  12144777 .
  • Lamantea E, Tiranti V, Bordoni A, Toscano A, Bono F, Servidei S และคณะ (สิงหาคม 2545) "การกลายพันธุ์ของไมโทคอนเดรียลดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมมาเอ เป็นสาเหตุที่พบบ่อยของโรคอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้าแบบถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบเด่นหรือแบบด้อย" Annals of Neurology 52 ( 2): 211– 219. doi : 10.1002/ana.10278 . PMID  12210792 . S2CID  8324826 .
  • Van Goethem G, Martin JJ, Dermaut B, Löfgren A, Wibail A, Ververken D และคณะ (กุมภาพันธ์ 2546) "การกลายพันธุ์แบบด้อยของยีน POLG ที่แสดงอาการทางประสาทสัมผัสและอาการเดินเซในผู้ป่วยเฮเทอโรไซโกตแบบผสมที่มีอาการอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้า" โรคระบบประสาทและกล้ามเนื้อ 13 ( 2): 133– 142. doi : 10.1016/S0960-8966(02)00216-X . PMID  12565911 . S2CID  2159997 .
  • Jazayeri M, Andreyev A, Will Y, Ward M, Anderson CM, Clevenger W (มีนาคม 2003). "การแสดงออกที่เหนี่ยวนำได้ของ DNA polymerase-gamma ที่มีฤทธิ์ลบเด่นทำให้ DNA ไมโทคอนเดรียลดลงและสร้างฟีโนไทป์ rho0"วารสารเคมีชีวภาพ278 (11): 9823– 9830. doi : 10.1074/jbc.M211730200 . PMID  12645575 .
  • การ์ริโด้ เอ็น, กริปาริก แอล, โจคิตาโล อี, วาร์ติโอวารา เจ, ฟาน เดอร์ บลีค เอเอ็ม, สเปลบริงค์ เจเอ็น (เมษายน 2546) "องค์ประกอบและพลวัตของนิวเคลียสไมโตคอนเดรียของมนุษย์ " อณูชีววิทยาของเซลล์ . 14 (4): 1583– 1596 ดอย : 10.1091/ mbc.E02-07-0399 PMC  153124 . PMID12686611  .​
  • Agostino A, Valletta L, Chinnery PF, Ferrari G, Carrara F, Taylor RW และคณะ (เมษายน 2546) "การกลายพันธุ์ของ ANT1, Twinkle และ POLG1 ในโรคอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้าชนิดไม่ทราบสาเหตุ (PEO)" Neurology 60 ( 8 ): 1354– 1356. doi : 10.1212/01.wnl.0000056088.09408.3c . PMID 12707443 . S2CID 31209510 .  
  • Van Goethem G, Schwartz M, Löfgren A, Dermaut B, Van Broeckhoven C, Vissing J (กรกฎาคม 2546). "การกลายพันธุ์ของยีน POLG แบบใหม่ในโรคอัมพาตกล้ามเนื้อตาภายนอกแบบก้าวหน้าที่เลียนแบบโรคไมโทคอนเดรียลนิวโรแกสโตรอินเทสติแนลเอนเซฟาโลไมโอแพธี"วารสาร พันธุ ศาสตร์มนุษย์แห่งยุโรป11 (7): 547– 549. doi : 10.1038/sj.ejhg.5201002 . PMID  12825077 .
  • Zullo SJ, Butler L, Zahorchak RJ, Macville M, Wilkes C, Merril CR (มีนาคม 1998). "การระบุตำแหน่งโดยวิธีไฮบริดไดเซชันแบบเรืองแสงในแหล่งกำเนิด (FISH) ของพอลิเมอเรสแกมมาไมโทคอนเดรียของมนุษย์ (POLG) บนแถบโครโมโซม 15q24→26 ของมนุษย์ และของพอลิเมอเรสแกมมาไมโทคอนเดรียของหนู (Polg) บนแถบโครโมโซม 7E ของหนู พร้อมการยืนยันโดยการวิเคราะห์ลำดับโดยตรงของโครโมโซมเทียมแบคทีเรีย (BACs)" Cytogenetics and Cell Genetics . 78 ( 3– 4): 281– 284. doi : 10.1159/000134672 . PMID  9465903 .
  • ข้อมูลจาก GeneReviews/NCBI/NIH/UW เกี่ยวกับความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับ POLG

บทความนี้ได้นำข้อความจากหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกาด้านการแพทย์ มา ใช้ ซึ่งเป็นข้อมูลสาธารณะ

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=POLG&oldid=1358418371 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ POLG

หน่วยย่อยแกมมาของดีเอ็นเอพอลิเมอเรส (POLG หรือ POLG1) เป็น เอนไซม์ ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน POLG [ 5 ] ดีเอ็นเอพอลิเมอเรส ของไมโท คอนเดรีย เป็น แบบเฮเทอโรไตร เมอริก...

โครงสร้าง

POLG ตั้งอยู่บน แขน q ของโครโมโซม 15 ใน ตำแหน่ง 26.1 และมี เอ็กซอน 23 เอ็กซอน ยีน POLG สร้างโปรตีนขนาด 140 kDa ซึ่งประกอบด้วย กรดอะมิโน 1239 ตัว [ 7 ] [ 8 ] POLG ซึ่ง เป็น โปรตีน ที่เข้ารหัสโดยยีนนี้ เป็นสมาชิกของตระกูล DNA polymerase ชนิด A...

การทำงาน

POLG เป็นยีนที่เข้ารหัสหน่วยย่อยเร่งปฏิกิริยาของดีเอ็นเอพอ ลิเมอเรส ในไมโทคอนเดรีย ซึ่งเรียกว่าดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมมา [ 6 ] ซีดีเอ็นเอและยีน POLG ของมนุษย์ถูกโคลนและแมปไปยังแถบโครโมโซม 15q25 [ 11 ] ในเซลล์ ยูคาริโอต ดีเอ็นเอ ไมโทคอนเดรีย...

กิจกรรมเร่งปฏิกิริยา

ดีออกซีนิวคลีโอไซด์ไตรฟอสเฟต + DNA(n) = ไดฟอสเฟต + DNA(n+1) [ 9 ] [ 10 ]