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COX7B

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La subunidad 7B de la citocromo c oxidasa mitocondrial (COX7B) es una enzima que en los seres humanos está codificada por el gen COX7B.[1]​ COX7B es una subunidad codificada en el núcleo de la citocromo c oxidasa (COX). La citocromo c oxidasa (complejo IV ) es un complejo enzimático de múltiples subunidades que acopla la transferencia de electrones del citocromo c al oxígeno molecular y contribuye a un gradiente electroquímico de protones a través de la membrana mitocondrial interna, actuando como la enzima terminal de la cadena respiratoria mitocondrial.[2]​ El trabajo con los latices de Oryzias ha vinculado las alteraciones de la COX7B con la microftalmia con lesiones cutáneas lineales (MLS), microcefalia y enfermedad mitocondrial. Clínicamente, las mutaciones en COX7B se han asociado con defectos cutáneos lineales con múltiples anomalías congénitas.[3]​

Estructura

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COX7B se encuentra en el brazo q del cromosoma X en la posición 21.2 y tiene 3 exones.[2]​ El gen COX7B produce una proteína de 9,2 kDa compuesta por 80 aminoácidos.[4]​[5]​ COX7B es una de las cadenas polipeptídicas codificadas en el núcleo de la citocromo c oxidasa (COX), un complejo heteromérico que consta de 3 subunidades catalíticas codificadas por genes mitocondriales y múltiples subunidades estructurales codificadas por genes nucleares. La proteína codificada por COX7B pertenece a la familia de la citocromo c oxidasa VIIb. COX7B tiene un dominio peptídico de tránsito de 24 aminoácidos desde las posiciones 1-24, un dominio de matriz mitocondrial topológica de 8 aminoácidos desde las posiciones 25-32, un dominio transmembrana helicoidal de 27 aminoácidos desde las posiciones 33-59 y una intermembrana topológica de 21 aminoácidos dominio de las posiciones 60-80.[6]​[7]​[8]​[3]​ COX7B también puede tener varios pseudogenes en los cromosomas 1, 2, 20 y 22.[2]​

Función

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La citocromo c oxidasa (COX), la enzima terminal de la cadena respiratoria mitocondrial, cataliza la transferencia de electrones del citocromo c reducido al oxígeno. Las subunidades codificadas mitocondrialmente de COX funcionan en la transferencia de electrones, mientras que las subunidades codificadas en el núcleo pueden estar involucradas en la regulación y ensamblaje del complejo. El gen nuclear COX7B codifica la subunidad 7B, que se encuentra en la membrana mitocondrial interna en asociación con varias otras proteínas que abarcan el complejo COX. Se encuentra en todos los tejidos y se ha demostrado que es muy similar a la proteína COX VIIb bovina.[2]​ Se cree que la COX7B es importante para el ensamblaje y la actividad de la COX, la función de la cadena respiratoria mitocondrial y el desarrollo adecuado del sistema nervioso central en los vertebrados.[3]​[6]​[7]​

Organismos modelo

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Oryzias latices (también conocido como medaka) es un pez de arroz japonés que se ha utilizado como organismo modelo en estudios de COX7B. Mediante el uso de una técnica de eliminación de morfolinos, se ha demostrado que COX7B es indispensable para el ensamblaje de COX, la actividad de COX y la respiración mitocondrial. Además, la regulación a la baja de un ortólogo de COX7B ha sugerido que puede haber una asociación entre la disfunción de COX7B y la microftalmia con lesiones cutáneas lineales (MLS), microcefalia y enfermedad mitocondrial. El trabajo los latices de Oryzias también podría indicar un papel conservado evolutivo de los complejos de la cadena respiratoria mitocondrial en el desarrollo del sistema nervioso central.

Las mutaciones en COX7B se han asociado con defectos cutáneos lineales con múltiples anomalías congénitas. Este trastorno es una forma distinta de aplasia cutis congénita que se presenta como múltiples defectos cutáneos lineales en la cara y el cuello asociados con un crecimiento deficiente y baja estatura, microcefalia y dismorfia facial. Las características clínicas adicionales incluyen discapacidad intelectual, distrofia ungueal, anomalías cardíacas, hernia diafragmática, anomalías genitourinarias, discos ópticos pálidos y potenciales evocados visuales alterados, agenesia del cuerpo calloso y otras anomalías del sistema nervioso central.[9]​ Las mutaciones de COX7B asociadas con la enfermedad incluyen c.196delC, una mutación heterocigótica que conduce a un cambio de marco en el exón 3, c.41-2A> G, una mutación de empalme heterocigoto en un nuevo sitio aceptor en el intrón 1, y c.55C> T, una mutación heterocigótica sin sentido en el exón 2. Además, los experimentos con los latices de Oryzias sugieren que la COX7B puede estar asociada con la microftalmia con lesiones cutáneas lineales (MLS), un trastorno mitocondrial letal masculino dominante ligado al cromosoma X.[3]​

Interacciones

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Se ha demostrado que COX7B tiene 6 interacciones proteína-proteína binarias, incluidas 3 interacciones co-complejas. Se ha descubierto que GNMT, MYB, MT-C01, HSCB y SLC25A13 interactúan con COX7B.[10]​

Referencias

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  1. ↑ «Isolation of a cDNA specifying subunit VIIb of human cytochrome c oxidase». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression 1172 (1–2): 223-5. February 1993. PMID 8382530. doi:10.1016/0167-4781(93)90301-s. 
  2. ↑ a b c d «Entrez Gene: COX7B cytochrome c oxidase subunit VIIb».  Este artículo incorpora texto de esta fuente, la cual está en el dominio público.
  3. ↑ a b c d «Mutations in COX7B cause microphthalmia with linear skin lesions, an unconventional mitochondrial disease». American Journal of Human Genetics 91 (5): 942-9. November 2012. PMC 3487127. PMID 23122588. doi:10.1016/j.ajhg.2012.09.016. 
  4. ↑ Yao, Daniel. "Cardiac Organellar Protein Atlas Knowledgebase (COPaKB) —— Protein Information". amino.heartproteome.org. Retrieved 2018-08-06.
  5. ↑ Zong, Nobel C.; Li, Haomin; Li, Hua; Lam, Maggie P.Y.; Jimenez, Rafael C.; Kim, Christina S.; Deng, Ning; Kim, Allen K. et al. (12 de octubre de 2013). «Integration of Cardiac Proteome Biology and Medicine by a Specialized Knowledgebase». Circulation Research 113 (9): 1043-1053. ISSN 0009-7330. doi:10.1161/circresaha.113.301151. Consultado el 20 de agosto de 2020. 
  6. ↑ a b "COX7B - Cytochrome c oxidase subunit 7B, mitochondrial precursor - Homo sapiens (Human) - COX7B gene & protein". uniprot.org. Retrieved 2018-08-06.
  7. ↑ a b The UniProt Consortium (4 de enero de 2017). «UniProt: the universal protein knowledgebase». Nucleic Acids Research (en inglés) 45 (D1): D158-D169. ISSN 0305-1048. PMC 5210571. PMID 27899622. doi:10.1093/nar/gkw1099. Consultado el 20 de agosto de 2020. 
  8. ↑ Kuilenburg, Andre B. P.; Beeumen, Jozef J.; Meer, Niek M.; Muijsers, Anton O. (1992-01). «Subunits VIIa,b,c of human cytochrome c oxidase. Identification of both 'heart-type' and 'liver-type' isoforms of subunit VIIa in human heart». European Journal of Biochemistry (en inglés) 203 (1-2): 193-199. ISSN 0014-2956. doi:10.1111/j.1432-1033.1992.tb19847.x. Consultado el 20 de agosto de 2020. 
  9. ↑ «UniProt: the universal protein knowledgebase». Nucleic Acids Research 45 (D1): D158-D169. January 2017. PMC 5210571. PMID 27899622. doi:10.1093/nar/gkw1099. 
  10. ↑ "6 binary interactions found for search term COX7B". IntAct Molecular Interaction Database. EMBL-EBI. Retrieved 2018-08-25.
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