卷曲-螺旋-螺旋-卷曲-螺旋-螺旋结构域蛋白4; CHCHD4

MIA40,酿酒酵母,同源物;MIA40

HGNC 批准的基因符号:CHCHD4

细胞遗传学定位:3p25.1 基因组坐标(GRCh38):3:14,112,077-14,124,870(来自 NCBI)

▼ 说明

CHCHD4 是人类线粒体的一个组成部分,属于一个蛋白质家族,其成员共享 6 个高度保守的半胱氨酸残基,在 C 末端构成 -CXC-CX(9)C-CX(9)C- 基序(Hofmann et al., 2005) )。

▼ 克隆与表达

通过计算机数据库分析,Hofmann 等人(2005) 鉴定了酿酒酵母 Mia40 的人类同源物,这是一种线粒体转位酶,可介导小分子进入膜间空间(Chacinska 等人,2004)。人 MIA40(CHCHD4) 蛋白在 C 末端含有保守的半胱氨酸基序,但缺乏 N 末端跨膜区域和酵母 Mia40 中存在的线粒体靶向信号。人体组织的 RT-PCR 分析显示 CHCHD4 普遍表达,在肝脏、肾脏和大脑中表达水平最高。蛋白质印迹分析检测到 22 kD 条带在肝脏和肾脏中最为突出,其次是肺、脑、心脏和脾脏。免疫荧光研究将 CHCHD4 定位于线粒体,特别是在膜间隙内。与酵母对应物不同,CHCHD4 位于可溶部分中,而不是与膜相关。

▼ 基因功能

霍夫曼等人(2005) 证明,通过 RNA 干扰消除人类细胞中的 CHCHD4 会特别影响小且含有半胱氨酸的膜间空间蛋白(如 DDP1(300356) 和 TIM10A(602251))的稳态水平,表明 CHCHD4 沿着进入细胞的输入途径发挥作用。膜间空间。对CHCHD4体内氧化还原态的研究表明它含有分子内二硫键。硫醇捕获分析揭示了细胞内 CHCHD4 不同氧化态的共存。突变分析表明,双-CX(9)C-基序是CHCHD4在线粒体中的输入和稳定性所必需的。

Wrobel 等人使用从酵母中分离的线粒体(2013) 表明,Tim22(TIMM22; 607251) 的 2 个半胱氨酸残基在穿过线粒体外膜的输入过程中被外膜易位酶(TOM) 复合物氧化(参见 608061)。Tim22 的氧化依赖于线粒体内膜,并在内膜整合之前涉及 Tim22 和 Mia40 之间的相互作用。Tim22 的生物发生也需要 Mia40 活性以及 Erv1(131150) 与 Mia40 的合作。半胱氨酸残基的氧化改善了 Tim22 的后期生物发生步骤,以组装成成熟的载体转位酶复合物。突变分析表明,Tim22 在线粒体输入后可能通过 Tim22 的 cys42 与 Mia40 形成二硫键中间体。然而,Tim22 和 Mia40 之间的相互作用并不绝对需要 Mia40 识别和结合 Tim22 半胱氨酸残基,因为蛋白质之间的非共价相互作用也有助于结合。

Mohanraj 等人在人 Flp-In T-Rex 293 细胞中使用亲和纯化、质谱分析和蛋白质印迹分析(2019) 发现 COA7(615623) 通过二硫键与 MIA40 相互作用。COA7 是 MIA40 的底物,在细胞质中合成,并以依赖于 MIA40 的方式输入线粒体膜间隙。

▼ 测绘

Scott(2007) 根据 CHCHD4 序列(GenBank BC033775) 与基因组序列(build 36.2) 的比对,将 CHCHD4 基因对应到染色体 3p25.1。

Tags: none