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FAMIGLIA DEI 25 PORTATORI DI SOLUTI (PORTATORI MITOCONDRIALI, TRASLOCATORE DEL NUCLEOTIDE ADENINA MEMBRO A5; SLC25A5

Locus della mappa genica Xq24-q26

TESTO

DESCRIZIONE

La traslocasi ADP/ATP, la più abbondante proteina mitocondriale, è un componente integrale della membrana mitocondriale interna. Essa facilita lo scambio di ADP e ATP fra il citosol ed i mitocondri, collegando in questo modo il compartimento subcellulare della produzione di ATP a quello della utilizzazione dell'ATP. La SLC25A5 è 1 di almeno 3 geni delle traslocasi ADP/ATP trascrizionalmente attivi negli umani (Chen ed altri, 1990).

Battini ed altri (1987) clonarono un gene per la traslocasi ADP/ATP da una genoteca  Okayama-Berg di derivati da fibroblasti umani SV40 trasformati.

Ku ed altri (1990) clonarono e sequenziarono il gene ANT2.

Chen ed altri (1990) isolarono 7 pseudogeni per le traslocasi ADP/ATP da una libreria genomica ricombinante. Ogni sequenza dei pseudogeni avevano più del 85% identità con la sequenza del cDNA traslocasi derivato da mRNA di fibroblasti, ma ognuno aveva mutazioni che precludevano il sintetizzare una proteina funzionale.

FUNZIONE GENICA

I nucleoidi mitocondriali sono grandi complessi contenenti, in media, da 5 a 7 genomi del DNA mitocondriale (mtDNA) e numerosi proteine coinvolte nella replicazione e nella trascrizione del mtDNA, e nei processi correlati. Bogenhagen ed altri (2008) avevano precedentemente mostrato che ANT2 era associato con i nucleoidi delle cellule HeLa native purificate. Usando una tecnica crosslinking con formaldeide, essi trovarono che ANT2 copurificava con il mtDNA e che era una proteina centrale dei nucleoidi.

STRUTTURA GENICA

Ku ed altri (1990) determinarono che, simile all'altro gene 2 ANT (103220, 300151), ANT2 ha 4 esoni. Essi identificarono differenze nel motivo della sequenza nelle regioni affiancanti il 5 prime dei geni delle 3 traslocasi umane che a cui possono ricondursi le differenze nei specifici tipi di cellule e l'espressione associata alla proliferazione.

Usando come sonda un introne derivato da un clone parziale del gene della ANT2, Chen ed altri (1990) localizzava il gene al cromosoma Xq13-q26. Per la localizzazione nel cromosoma X e ad una particolare regione di questo vennero condotte analisi su cellule somatiche ibride. Con lo studio di ibridi di cellule somatiche contenenti differenti porzioni del cromosoma X umano, Schiebel ed altri (1994) avvicinarono la localizzazione al cromosoma Xq24-q25. In connessione con la localizzazione precedente in Xq13-q26, la localizzazione consensuale può essere detta essere Xq24-q26.

MODELLO ANIMALE

Il poro di transizione alla permeabilità mitocondriale (mtPTP), un complesso proteico che include gli ANT, media l'improvviso aumento della permeabilità della membrana mitocondriale interna che è una comune caratteristica della apoptosi. Kokoszka ed altri (2004) confermarono che il genoma di topo contiene solo 2 geni Ant, Ant1 e Ant2. Essi inattivarono entrambi i geni Ant nel fegato di topo e analizzarono l'attivazione del mtPTP nei mitocondri isolati e l'induzione della morte cellulare negli epatociti. I mitocondri mancanti degli Ant avevano comunque la transizione alla permeabilità della membrana interna e rilasciavano citocromo c (123970). Comunque, era richiesto più Ca(2+) dell'usuale per attivare il mtPTP, ed il poro non poteva essere regolato dagli Ant ligandi, inclusi i nucleotidi adenina. Gli epatociti senza Ant rimanevano competenti a rispondere ai vari iniziatori della morte cellulare. Inoltre, i mitocondri del fegato dei topi mutanti mostravano velocità di respirazione che erano pressoché il doppio di quelle dei controlli e che non rispondevano all'aggiunta di ADP. Il potenziale delle membrane mitocondriali era più alto di quello dei controlli. L'aumento della velocità della respirazione era associato alla sovraregolazione dei livelli della proteina Cox1 (176805).

RIFERIMENTI

1. Battini, R.; Ferrari, S.; Kaczmarek, L.; Calabretta, B.; Chen, S.-T.; Baserga, R. :

Clonazione molecolare di un cDNA per un portatore di ADP/ATP umani il quale è regolato dalla crescita. J. Biol. Chem. 262: 4355-4359, 1987.
PubMed ID : 3031073

2. Bogenhagen, D. F.; Rousseau, D.; Burke, S. :

La struttura stratificata dei nucleoidi del DNA mitocondriale umano. J. Biol. Chem. 283: 3665-3675, 2008.
PubMed ID : 18063578

 

3. Chen, S.-T.; Chang, C.-D.; Huebner, K.; Ku, D.-H.; McFarland, M.; DeRiel, J. K.; Baserga, R.; Wurzel, J. :

Un gene per la traslocasi ADP/ATP umana ha sette pseudogeni e è localizzato nel cromosoma X. Somat. Cell Molec. Genet. 16: 143-149, 1990.
PubMed ID : 2157297

4. Kokoszka, J. E.; Waymire, K. G.; Levy, S. E.; Sligh, J. E.; Cai, J.; Jones, D. P.; MacGregor, G. R.; Wallace, D. C. :

Il traslocatore ADP/ATP non è essenziale per il poro della transizione alla permeabilità mitocondriale. Nature 427: 461-465, 2004.
PubMed ID : 14749836

5. Ku, D.-H.; Kagan, J.; Chen, S.-T.; Chang, C.-D.; Baserga, R.; Wurzel, J. :

Il gene del traslocatore del nucleotide adenina dei fibroblasti umani: clonazione e sequenza molecolare. J. Biol. Chem. 265: 16060-16063, 1990.
PubMed ID : 2168878

6. Schiebel, K.; Mertz, A.; Winkelmann, M.; Nagaraja, R.; Rappold, G. :

Localizzazione del gene ANT2 della traslocasi del nucleotide adenina al cromosoma Xq24-q25 con stretto collegamento a DXS425. Genomics 24: 605-606, 1994.
PubMed ID : 7713517

COLLABORATORI

Patricia A. Hartz - aggiornamento : 24 settembre 2008
Patricia A. Hartz - aggiornamento : 16 febbraio 2004

DATA DI INIZIO

Victor A. McKusick : 10 luglio 1990

REVISIONI

mgross : 25 settembre 2008
terry : 24 settembre 2008
mgross : 22 febbraio 2007
mgross : 16 febbraio 2004
terry : 28 marzo 2002
carol : 7 marzo 2000
mark : 7 luglio 1997
carol : 18 gennaio 1995
mimadm : 27 febbraio 1994
carol : 26 gennaio 1993
supermim : 17 marzo 1992
carol : 28 novembre 1990
carol : 14 agosto 1990

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