MT-ND4L Geni Nedir?

İçindekiler

MT-ND4L Geni: Mitokondriyal Olarak Kodlanmış NADH 4L Dehidrogenaz

Normal Fonksiyon

NADH dehidrogenaz 4L olarak adlandırılan bir tür proteinin oluşturulmasına yönelik direktifler MT-ND4L geni tarafından verilir. Bu protein, mitokondri içinde aktif haldeki büyük bir enzim kompleksi kompleks I’in bir parçasıdır. Mitokondri organeli, hücrelerin besinler sayesinde elde ettiği enerjiyi yine hücrelerin kullanabileceği bir forma dönüştüren yapılar olarak bilinir. Mitokondriler, oksidatif fosforilasyon adı verilen bir süreç aracılığıyla enerji üretirler ve bu süreç, hücrenin başlıca enerji kaynağı olan adenozin trifosfat oluşturmak için oksijen ve basit şekerleri kullanır.

Kompleks I, oksidatif fosforilasyon için gerekli birkaç enzim kompleksinden biridir. Mitokondri içinde bu kompleksler, iç mitokondriyal zar adı verilen sıkıca katlanmış özelleşmiş bir zarın içine gömülüdür. Oksidatif fosforilasyon sırasında mitokondriyal enzim kompleksleri, ATP üretimini tetikleyen kimyasal reaksiyonları gerçekleştirirler. Özellikle, negatif yüklü parçacıklar olan elektronların adım adım iç mitokondriyal zarın her iki tarafında eşitsiz bir elektrik yükü oluşturmasını sağlarlar. Bu elektrik yükü farkı, ATP üretimi için enerji sağlar.

Kompleks I, elektron taşıma sürecinin ilk adımından sorumludur; yani, NADH adı verilen bir molekülden başka bir molekül olan ubikinona elektronların transfer edilmesini sağlar. Elektronlar daha sonra ubikinondan diğer birkaç enzim kompleksi aracılığıyla geçirilir ve ATP üretimi için enerji sağlamak üzere kullanılır.

Genetik Değişikliklere Bağlı Sağlık Koşulları

Leber Kalıtsal Optik Nöropati

MT-ND4L geninde gelişim gösteren bir gen mutasyonu doğrultusunda Leber kalıtsal optik nöropati rahatsızlığının çeşitli ailelerde tanımlandığı saptanmıştır. Bu mutasyon sonucunda T10663C ya da Val65Ala olarak yazılabilen, NADH dehidrogenaz 4L proteini içindeki bir amino asitte farklılaşmalara yol açar. Bilhassa proteinin 65. Pozisyonunda yer alan valin amino asidini, alanin amino asidi ile yer değiştirir.

Çalışmacılar, MT-ND4L genindeki bir mutasyonun Leber kalıtsal optik nöropatinin nitelendirildiği görme kaybına ne şekilde sebebiyet verdiğini henüz çözümleyememişlerdir. Bu genetik farklılaşma, kompleks I’in mitokondri iç zarındaki normal işleyişini bozduğu görünmektedir, bu da ATP üretimini etkileyebilir. Bununla birlikte, bu mutasyonun etkilerinin neden sadece gözden beyne görsel bilgi ileten sinir ile sınırlı olduğu hala belirsizdir. Leber kalıtsal optik nöropatinin özelliklerine ek genetik ve çevresel faktörlerin muhtemelen katkıda bulunduğu düşünülmektedir.