Супероксиддисмутаза-1

Супероксиддисмутаза-1 (СОД1, англ. superoxide dismutase 1, SOD1) — антиоксидантный фермент, одна из трёх супероксиддисмутаз человека, кодируемая геном SOD1. Фермент защищает внутриклеточное пространство от супероксид-анионов, катализируя их превращение в молекулярный кислород и пероксид водорода.

Супероксиддисмутаза-1
Доступные структуры PDB Поиск ортологов: PDBe RCSB Список идентификаторов PDB 1AZV, 1BA9, 1DSW, 1FUN, 1HL4, 1HL5, 1KMG, 1L3N, 1MFM, 1N18, 1N19, 1OEZ, 1OZT, 1OZU, 1P1V, 1PTZ, 1PU0, 1RK7, 1SOS, 1SPD, 1UXL, 1UXM, 2AF2, 2C9S, 2C9U, 2C9V, 2GBT, 2GBU, 2GBV, 2LU5, 2MP3, 2NNX, 2R27, 2V0A, 2VR6, 2VR7, 2VR8, 2WKO, 2WYT, 2WYZ, 2WZ0, 2WZ5, 2WZ6, 2XJK, 2XJL, 2ZKW, 2ZKX, 2ZKY, 3CQP, 3CQQ, 3ECU, 3ECV, 3ECW, 3GQF, 3GTV, 3GZO, 3GZP, 3GZQ, 3H2P, 3H2Q, 3HFF, 3K91, 3KH3, 3KH4, 3LTV, 3QQD, 3RE0, 3T5W, 4A7G, 4A7Q, 4A7S, 4A7T, 4A7U, 4A7V, 4B3E, 4BCY, 4BCZ, 4BD4, 4FF9, 4MCM, 4MCN, 4NIN, 4NIP, 4OH2, 4XCR
Идентификаторы
Псевдонимы	SOD1, ALS, ALS1, HEL-S-44, IPOA, SOD, hSod1, homodimer, superoxide dismutase 1, soluble, superoxide dismutase 1, STAHP
Внешние ID	OMIM: 147450 MGI: 98351 HomoloGene: 392 GeneCards: SOD1
Расположение гена (человек) Хр. 21-я хромосома человека[1] Локус 21q22.11 Начало 31,659,666 bp[1] Конец 31,668,931 bp[1]
Расположение гена (Мышь) Хр. 16-я хромосома мыши[2] Локус 16 C3.3|16 51.56 cM Начало 90,017,642 bp[2] Конец 90,023,217 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК Bgee Человек Мышь (ортолог) Наибольшая экспрессия в pars compacta lateral nuclear group of thalamus superior vestibular nucleus pars reticulata right lobe of liver цитоархитектоническое поле Бродмана 10 right adrenal cortex Наибольшая экспрессия в otolith organ utricle cumulus cell fossa primary oocyte vestibular sensory epithelium Epithelium of choroid plexus facial motor nucleus condyle Дополнительные справочные данные BioGPS Дополнительные справочные данные
Генная онтология Молекулярная функция связывание с ионом металла enzyme binding oxidoreductase activity superoxide dismutase activity гомодимеризация белка zinc ion binding связывание с белками плазмы copper ion binding protein phosphatase 2B binding chaperone binding antioxidant activity связывание похожих белков superoxide dismutase copper chaperone activity Компонент клетки цитоплазма цитозоль mitochondrial intermembrane space внеклеточная область митохондрия neuron projection dendrite cytoplasm dense core granule клеточное ядро миелиновая оболочка пероксисома лизосома экзосома внеклеточный матрикс клеточная мембрана secretory granule нуклеоплазма soma митохондриальный матрикс цитоплазматическая везикула axon cytoplasm внеклеточное пространство protein-containing complex Биологический процесс negative regulation of neuron apoptotic process muscle cell cellular homeostasis response to copper ion Плацентация response to amphetamine positive regulation of catalytic activity response to heat response to organic substance anterograde axonal transport Сперматогенез response to ethanol neurofilament cytoskeleton organization heart contraction embryo implantation locomotory behavior thymus development removal of superoxide radicals regulation of GTPase activity transmission of nerve impulse response to antibiotic myeloid cell homeostasis response to oxidative stress reactive oxygen species metabolic process regulation of T cell differentiation in thymus retina homeostasis response to nutrient levels hydrogen peroxide biosynthetic process regulation of protein kinase activity negative regulation of cholesterol biosynthetic process cellular response to potassium ion retrograde axonal transport glutathione metabolic process response to antipsychotic drug негативная регуляция апоптоза cellular response to cadmium ion response to carbon monoxide regulation of blood pressure response to axon injury relaxation of vascular associated smooth muscle ovarian follicle development cellular response to ATP response to hydrogen peroxide superoxide metabolic process peripheral nervous system myelin maintenance response to superoxide positive regulation of cytokine production regulation of multicellular organism growth старение человека platelet degranulation слух superoxide anion generation auditory receptor cell stereocilium organization regulation of mitochondrial membrane potential positive regulation of oxidative stress-induced intrinsic apoptotic signaling pathway positive regulation of apoptotic process positive regulation of superoxide anion generation regulation of organ growth cellular iron ion homeostasis ответ на активные формы кислорода cellular response to oxidative stress interleukin-12-mediated signaling pathway negative regulation of inflammatory response positive regulation of phagocytosis Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи Вид Человек Мышь Entrez 6647 20655 Ensembl ENSG00000142168 ENSMUSG00000022982 UniProt P00441 P08228 RefSeq (мРНК) NM_000454 NM_011434 RefSeq (белок) NP_000445 NP_035564 Локус (UCSC) Chr 21: 31.66 – 31.67 Mb Chr 16: 90.02 – 90.02 Mb Поиск по PubMed Искать[3] Искать[4]
Информация в Викиданных
Смотреть (человек) Смотреть (мышь)

В активном центре СОД1 содержится атом меди. Кроме этого, для стабилизации структуры белка необходим цинк, поэтому эту супероксиддисмутазу часто обозначают Cu,Zn-SOD.

Альтернативный сплайсинг приводит к образованию пяти форм фермента, различающихся по своей локализации в организме.^[5]

Животные модели

Мышь G93A (G93A mouse) является моделью бокового амиотрофического склероза.

Клиническое значение

От 15 % до 20 % случаев бокового амиотрофического склероза ассоциированы с мутациями гена SOD1^[6].

Отмечены делеции в гене SOD1 в двух различных семьях с наследственным семейным кератоконусом^[7][8].

В небольшом исследовании 18 семей с кератоконусом не было отмечено связи как с SOD1, так и с другим геном-кандидатом, VSX1. Не отмечено патогенных мутаций данных генов при кератоконусе и в крупном исследовании 2009 года^[9], что может говорить о гетерогенности кератоконуса^[10].

Прогностически неблагоприятные аллели обнаружены у 20% американцев и британцев, а также у 40-50% японцев^{[источник не указан 2192 дня]}.

Примечания

1. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000142168 - Ensembl, May 2017
2. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000022982 - Ensembl, May 2017
3. Ссылка на публикацию человека на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. Ссылка на публикацию мыши на PubMed:  (неопр.) Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. Hirano M., Hung W.Y., Cole N., Azim A.C., Deng H.X., Siddique T. Multiple transcripts of the human Cu,Zn superoxide dismutase gene (англ.) // Biochem. Biophys. Res. Commun.^[англ.] : journal. — 2000. — September (vol. 276, no. 1). — P. 52—6. — doi:10.1006/bbrc.2000.3427. — PMID 11006081.
6. OMIM - AMYOTROPHIC LATERAL SCLEROSIS 1; ALS1  (неопр.). — информация в базе данных OMIM
7. Udar N., Atilano S.R., Brown D.J., Holguin B., Small K., Nesburn A.B., Kenney M.C. SOD1: a candidate gene for keratoconus (англ.) // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.^[англ.] : journal. — 2006. — August (vol. 47, no. 8). — P. 3345—3351. — doi:10.1167/iovs.05-1500. — PMID 16877401. (недоступная ссылка)
8. SOD1 haplotypes in familial keratoconus. Udar N, Atilano SR, Small K, Nesburn AB, Kenney MC. Cornea. 2009 Sep;28(8):902-7. PMID 19654524
9. Stabuc-Šilih M., Stražišar M., Hawlina M., Glavač D. Absence of Pathogenic Mutations in VSX1 and SOD1 Genes in Patients With Keratoconus (англ.) // Cornea : journal. — 2009. — December. — doi:10.1097/ICO.0b013e3181aebf7a. — PMID 20023586. (недоступная ссылка)
10. Gajecka M., Radhakrishna U., Winters D., Nath S.K., Rydzanicz M., Ratnamala U., Ewing K., Molinari A., Pitarque J.A., Lee K., Leal S.M., Bejjani B.A. Localization of a gene for keratoconus to a 5.6-Mb interval on 13q32 (англ.) // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.^[англ.] : journal. — 2009. — April (vol. 50, no. 4). — P. 1531—1539. — doi:10.1167/iovs.08-2173. — PMID 19011015. (недоступная ссылка)

Ссылки

• Ученые прояснили механизм формирования новых синапсов у больных склерозом мышей - Елена Наймарк, Элементы.ру, декабрь 2009