人源COX7A2L基因型的鉴定及其对线粒体功能与超级复合体组装的影响

摘要 : COX7A2L是一个线粒体呼吸链复合体IVCOX7A2亚基的类似蛋白。已知COX7A2L 蛋白能够影响小鼠线粒体的功能, 然而, 关于该蛋白在哺乳动物细胞中功能亚型的分布及其如何 影响线粒体的功能仍不清楚。为了明确COX7A2L蛋白在人源细胞中的表达类型及功能, 该文初步 分析了COX7A2L在人体细胞中亚型的表达情况及其对线粒体功能和超级复合体组装的影响。该 文利用细胞生物学及分子生物学技术, 发现COX7A2L在人体细胞中以单一亚型的形式表达并定 位于线粒体内膜。研究者对96个中国人COX7A2L基因的测序分析后发现, COX7A2L基因的外显子 上不存在任何多态性位点, 提示COX7A2L基因序列以及功能在人群中高度保守。通过线粒体功能 实验分析我们发现, COX7A2L基因敲除导致细胞线粒体呼吸功能减弱, ATP含量减少。随后的研 究发现, 人源COX7A2L同小鼠长亚型COX7A2L基因一样能够抑制超级复合体III+IV的组装, 但是 与小鼠COX7A2L长亚型不同的是, 人源COX7A2L的基因敲除能够降低但不能完全去除超级复合体 I+III+IV的含量, 并且超级复合体III+IV的组装受到的影响远大于超级复合体I+III+IV。这提示, 超 级复合体I+III+IV的组装不完全依赖于COX7A2L蛋白的表达。综上所述, 人源COX7A2L基因虽然 对线粒体功能的影响类似于小鼠的长亚型COX7A2L, 但是人源COX7A2L基因更保守, 并且其对呼吸链超级复合体的影响不同于对应的鼠源基因。