السيتوكروم ب
| السيتوكروم ب، المجال الطرفي الكربوكسيلي | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 مجمع السيتوكروم bc1 للميتوكوندريا | |||||||||
| المعرفات | |||||||||
| رمز | السيتوكروم_بي_سي | ||||||||
| بفام | PF00032 | ||||||||
| انتربرو | حقوق الملكية الفكرية 005798 | ||||||||
| |||||||||
السيتوكروم ب هو بروتين موجود في أغشية الخلايا الهوائية. في الميتوكوندريا حقيقية النواة (الغشاء الداخلي) وفي بدائيات النوى الهوائية ، السيتوكروم ب هو أحد مكونات مجمع السلسلة التنفسية الثالث ( EC 1.10.2.2) - المعروف أيضًا باسم مجمع bc1 أو اختزال يوبيكوينول-سيتوكروم سي. في البلاستيدات الخضراء النباتية والبكتيريا الزرقاء ، يوجد بروتين متماثل، السيتوكروم ب6، وهو أحد مكونات اختزال بلاستوكينون-بلاستوسيانين ( EC 1.10.99.1)، والمعروف أيضًا باسم مجمع b6f. تشارك هذه المجمعات في نقل الإلكترون ، وضخ البروتونات لإنشاء قوة دافعة للبروتون ( PMF ). يتم استخدام تدرج البروتون هذا لتوليد ATP . تلعب هذه المجمعات دورًا حيويًا في الخلايا. [1] [2] [3]
البنية والوظيفة
السيتوكروم ب/ب6 هو بروتين غشائي متكامل يتكون من حوالي 400 بقايا حمض أميني وربما يحتوي على 8 أجزاء عبر الغشاء . في النباتات والبكتيريا الزرقاء، يتكون السيتوكروم ب6 من وحدتين بروتينيتين مشفرتين بواسطة الجينات petB وpetD. يرتبط السيتوكروم ب/ب6 بشكل غير تساهمي بمجموعتين من الهيم ، والمعروفتين باسم b562 وb566. يُفترض أن أربع بقايا هيستيدين محفوظة هي ربيطات ذرات الحديد لهاتين المجموعتين من الهيم. [2] [3]
تشكل مجموعات الهيم أجزاءً أساسية في مسار نقل الإلكترون الداخلي ولا غنى عنها لعمل معقدي أكسدة الكينول. كما تشكل وحدتان من b/b6 مسار دخول الكينول. [4]
الاستخدام في علم الوراثة التطوري
يُستخدم السيتوكروم ب عادةً كمنطقة من الحمض النووي للميتوكوندريا لتحديد العلاقات التطورية بين الكائنات الحية، وذلك بسبب تنوع تسلسله. ويُعتبر مفيدًا للغاية في تحديد العلاقات داخل العائلات والأجناس . وقد أسفرت الدراسات المقارنة التي شملت السيتوكروم ب عن مخططات تصنيف جديدة واستُخدمت لتعيين الأنواع الموصوفة حديثًا لجنس ما وكذلك لتعميق فهم العلاقات التطورية. [5]
الأهمية السريرية
تؤدي الطفرات في السيتوكروم ب في المقام الأول إلى عدم تحمل التمارين الرياضية لدى المرضى من البشر؛ على الرغم من الإبلاغ أيضًا عن أمراض متعددة الأنظمة أكثر ندرة وشديدة. [6]
ترتبط الطفرات النقطية المفردة في السيتوكروم ب في المتصورة المنجلية والمتصورة البرغية بمقاومة عقار أتوفاكون المضاد للملاريا . [7]
الجينات البشرية
تشمل الجينات البشرية التي تشفر بروتينات السيتوكروم ب ما يلي:
- CYB5A – السيتوكروم ب5 من النوع أ (ميكروسومي)
- CYB5B – السيتوكروم b5 من النوع B (الغشاء الخارجي للميتوكوندريا)
- CYBASC3 – السيتوكروم ب، المعتمد على الأسكوربات 3
- MT-CYB – السيتوكروم ب المشفر بالميتوكوندريا
هدف مبيد الفطريات
يتم استهداف السيتوكروم ب بواسطة فئة Q o I من مبيدات الفطريات، مجموعة لجنة عمل مقاومة مبيدات الفطريات 11. طفرات السيتوكروم بG143A وتوفر F129L مقاومة ضد الجسم الرئيسي للمجموعة 11، على الرغم من أن G143A لا يعمل ضد الميثيل تترابرول (11A). [8] يعد G143A مهمًا في Botrytis cinerea في إنتاج الفراولة في كاليفورنيا . [9]
مراجع
- ^ بلانكنشيب، روبرت (2009). الآليات الجزيئية لعملية التمثيل الضوئي . دار بلاكويل للنشر. ص 124-132.
- ^ ab Howell N (أغسطس 1989). "الحفاظ التطوري على مناطق البروتين في السيتوكروم ب الدافع للبروتون وأدوارها المحتملة في تحفيز الأكسدة والاختزال". J. Mol. Evol . 29 (2): 157–69. Bibcode :1989JMolE..29..157H. doi :10.1007/BF02100114. PMID 2509716. S2CID 7298013.
- ^ ab Esposti MD, De Vries S, Crimi M, Ghelli A, Patarnello T, Meyer A (يوليو 1993). "سيتوكروم ب للميتوكوندريا: تطور وبنية البروتين" (PDF) . Biochim. Biophys. Acta . 1143 (3): 243–71. doi :10.1016/0005-2728(93)90197-N. PMID 8329437.
- ^ Sarewicz, M; Pintscher, S; Pietras, R; Borek, A; Bujnowicz, Ł; Hanke, G; Cramer, WA; Finazzi, G; Osyczka, A (24 فبراير 2021). "التفاعلات التحفيزية وحفظ الطاقة في مجمعات السيتوكروم bc(1) وb(6)f للأغشية المحولة للطاقة". المراجعات الكيميائية . 121 (4): 2020–2108. doi : 10.1021/acs.chemrev.0c00712 . PMC 7908018. PMID 33464892 .
- ^ كاستريسانا، ج. (2001). "علم تطور السيتوكروم ب وتصنيف القردة العليا والثدييات". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 18 (4): 465-471. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a003825 . PMID 11264397.
- ^ Blakely EL, Mitchell AL, Fisher N, Meunier B, Nijtmans LG, Schaefer AM, Jackson MJ, Turnbull DM, Taylor RW (يوليو 2005). "طفرة في السيتوكروم ب في الميتوكوندريا تسبب نقصًا شديدًا في إنزيم السلسلة التنفسية لدى البشر والخميرة". مجلة FEBS . 272 (14): 3583–92. doi : 10.1111/j.1742-4658.2005.04779.x . PMID 16008558. S2CID 13938075.
- ^ Siregar JE, Syafruddin D, Matsuoka H, Kita K, Marzuki S (يونيو 2008). "الطفرة الكامنة وراء مقاومة Plasmodium berghei لـ atovaquone في مجال ربط الكينون 2 (Qo(2)) لجين السيتوكروم ب". Parasitology International . 57 (2): 229–32. doi :10.1016/j.parint.2007.12.002. PMID 18248769.
- ^ FRAC ( لجنة عمل مقاومة مبيدات الفطريات ) (مارس 2021). "قائمة رموز FRAC ©*2021: عوامل التحكم الفطرية مرتبة حسب نمط المقاومة المتقاطعة وطريقة العمل (بما في ذلك الترميز لمجموعات FRAC على ملصقات المنتجات)" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-11-05 . تم الاسترجاع في 2021-06-16 .
- ^
- Petrasch, Stefan; Knapp, Steven J.; van Kan, Jan AL; Blanco-Ulate, Barbara (2019-04-04). "العفن الرمادي للفراولة، مرض مدمر يسببه مسبب الأمراض الفطرية المنتشرة Botrytis cinerea". علم أمراض النبات الجزيئي . 20 (6). الجمعية البريطانية لعلم أمراض النبات ( WB ): 877-892. doi :10.1111/mpp.12794. ISSN 1464-6722 . PMC 6637890. PMID 30945788. S2CID 93002697.
- كوسيبوم، سكوت د.؛ إيفورز، كيلي ل.؛ شنابل، جيدو؛ برايسون، باتريشيا ك.؛ هولمز، جيرالد ج. (2019). "التحول خلال الموسم في ملفات مقاومة مبيدات الفطريات لبوتريتيس سينيريا في حقول الفراولة بكاليفورنيا". أمراض النبات . 103 (1). الجمعية الأمريكية لعلم الأمراض النباتية : 59-64. doi : 10.1094/pdis-03-18-0406-re . ISSN 0191-2917. PMID 30422743. S2CID 205345358.
روابط خارجية
- السيتوكرومات + ب في المكتبة الوطنية الأمريكية للطب - العناوين الطبية (MeSH)
