بروتين شبيه بالدينامين 120 كيلو دالتون

بروتين شبيه بالدينامين 120 كيلو دالتون ، الميتوكوندريا هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين أوبا-1 OPA1 .   ينظم هذا البروتين اندماج الميتوكوندريا وهيكل الكرستاي في غشاء الميتوكوندريا الداخلي (IMM) ويساهم في تخليق ATP ، وموت الخلايا المبرمج    ، والميتوكوندريا الصغيرة المستديرة.  يعتقدج أن طفرات في هذا الجين تتسبب في ضمور العصب البصري السائد (DOA) ، مما يؤدي إلى فقدان البصر والسمع وتقلص العضلات والخلل الوظيفي المرتبط بذلك.

البنية 
تم الإبلاغ عن ثمانية متغيرات متصاوغة  ترميز مختلفة ، ناتجة عن التضفير البديل لـ exon 4 واثنين من الإكسونين الجديدين المسميان 4b و 5b ، لهذا الجين.  تندرج تحت نوعين من الأشكال المتصاوغة : متصاوغة طويلة (L-OPA1) ، والتي ترتبط بـ IMM ، و متصاوغة قصيرة (S-OPA1) ، والتي تتمركز في الفضاء بين الغشاء (IMS) بالقرب من الغشاء الخارجي للميتوكوندريا (OMM).  يتكون S-OPA1 عن طريق التحلل البروتيني لـ L-OPA1 في مواقع الانقسام S1 و S2 ، مما يؤدي إلى إزالة مجال الغشاء.

الوظيفة 
هذا المنتج الجيني هو بروتين ميتوكوندريا مشفر نوويًا يشبه بروتين الGTPases المرتبط بالدينامين. إنه أحد مكونات شبكة الميتوكوندريا.  يتمركز بروتين أوبا-1 في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا ، حيث ينظم اندماج الميتوكوندريا وهيكل الكرستاي.  يتوسط أوبا-1 اندماج الميتوكوندريا بالتعاون مع ميتوفوسين 1 mitofusins وميتوفوسين 2 ويشارك في إعادة تشكيل الكريستاي عن طريق التخلص من اثنين L-OPA1 وواحد S-OPA1 ، والتي تتفاعل بعد ذلك مع مجمعات البروتين الأخرى لتغيير بنية الكريستاي .   تساهم وظيفة الكرستاي أيضًا في دورها في الفسفرة التأكسدية والاستماتة ، حيث إنها ضرورية للحفاظ على نشاط الميتوكوندريا أثناء توفر الركيزة منخفضة الطاقة.    علاوة على ذلك ، فإن استقرار كرستيات الميتوكوندريا بواسطة OPA1 يحمي من اختلال وظائف الميتوكوندريا ، وإطلاق السيتوكروم ج ، وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية ، وبالتالي منع موت الخلايا.  يمكن لناقلات الميتوكوندريا SLC25A الكشف عن هذه المستويات المنخفضة وتقوم بتحفيز أوليجومرة OPA1 (طرد أوبا-1) ، مما يؤدي إلى إحكام الكريستاي ، وتعزيز تجميع سينثاز ATP ، وزيادة إنتاج أدينوسين ثلاثي الفوسفات ATP .  الإجهاد الناجم عن استجابة موت الخلايا المبرمج يمكن أن يتداخل مع أوليجومرة أوبا-1 ويمنع التحام الميتوكوندريا.

الأهمية السريرية 
ترتبط الطفرات في هذا الجين بضمور العصب البصري من النوع 1 ، وهو اعتلال عصبي بصري موروث بشكل سائد يؤدي إلى فقدان تدريجي لحدة البصر ، مما يسبب في كثير من الحالات إلى العمى .  وقد تم تتبع الضمور البصري السائد (DOA) وعلى وجه الخصوص إلى طفرات في مجال جي تي باز في أوبا-1 ، مما يؤدي إلى فقدان السمع الحسي العصبي ، والرنح ، والاعتلال العصبي الحسي الحركي ، وشلل العين الخارجي التدريجي ، واعتلال عضلي الميتوكوندريا.   نظرًا لأن الطفرات يمكن أن تؤدي إلى تدهور ألياف العصب السمعي ، فإن غرسات القوقعة الصناعية توفر وسيلة علاجية لتحسين عتبات السمع وإدراك الكلام لدى المرضى الذين يعانون من فقدان السمع المتسبب من OPA1. 

قد يرتبط اندماج الميتوكوندريا الذي يشمل أوبا-1 و MFN2 بمرض باركنسون .

التفاعلات 
ثبت أن OPA1 يتفاعل مع:

 ناقلات النوكليوتيدات ، 
 سينسيز ATP ، 
 CHCHD3 ، 
 ميتوفيلين ، 
 بروهيبيتين ، 
 SAMM50 ، 
 SLC25A .

أنظر أيضا 

 اعتلال الأعصاب البصري Kjer

المراجع

للقراءة المتعمقة

روابط خارجية 

 GeneReview / NCBI / NIH / UW مدخل في نوع الضمور البصري 1
 جمعية كير- فرنسا

جينات على كروموسوم 3
صفحات بترجمات غير مراجعة