MECR
Gen der Spezies Homo sapiens
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Struktur
Das Gen MECR befindet sich auf dem Chromosom 1, wobei seine spezifische Position 1p35.3 ist.[3] Das Gen enthält 15 Exons.[3] MECR kodiert ein 21,2 kDa großes Protein, das aus 189 Aminosäuren besteht; 10 Peptide wurden durch Massenspektrometriedaten beobachtet.[4][5]
Funktion
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Das von MECR kodierte Protein ist eine Oxidoreduktase, die den letzten Schritt der mitochondrialen Fettsäuresynthese (mtFAS) katalysiert.[6] MECR reduziert trans-2-Enoyl-ACP zu Acyl-ACP unter Verwendung von NADPH als Reduktionsmittel. Das resultierende gesättigte Acyl-ACP kann dann wieder in den mtFAS-Zyklus zur weiteren Kettenverlängerung eintreten.[7] Die Reaktion lässt sich durch die folgende Gleichung zusammenfassen:
trans-2-Enoyl-ACP + NADPH + H+ → Acyl-ACP + NADP+
Der mtFAS-Stoffwechselweg ist wichtig für die Produktion von Octanoyl-ACP, das zur Synthese von Liponsäure verwendet wird, die für den aeroben Stoffwechsel unerlässlich ist.
Ein Purkinjezellen-spezifischer Knock-out des Mecr-Gens in Mäusen führt zu Neurodegeneration.[8]
Klinische Relevanz
Genetische Mutationen im Gen MECR wurden als Ursache der mitochondrialen Enoyl-CoA-Reduktase-Protein-assoziierten Neurodegeneration (MEPAN-Syndrom) vermutet, einer neurometabolischen Erkrankung beim Menschen, die mit Störungen im mitochondrialen Fettsäuresyntheseweg (mtFAS) einhergeht. Bei MEPAN-Patienten wurden rezessive Mutationen in MECR festgestellt; typischerweise zeigen sie im Kindesalter beginnende Dystonie, Optikusatrophie und Signalveränderungen in den Basalganglien im MRT.[9]