Mitochondrial quality control: insights on how Parkinson's disease related genes PINK1, parkin, and Omi/HtrA2 interact to maintain mitochondrial homeostasis.
Mitochondrial quality control: insights on how Parkinson's disease related genes PINK1, parkin, and Omi/HtrA2 interact to maintain mitochondrial homeostasis.
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线粒体质量控制：有关帕金森氏病与pink1，Parkin和Omi/Htra2相关的见解，以保持线粒体稳态。
DOI：
10.1007/s10863-009-9255-1
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发表时间：
2009-12
影响因子：
3
通讯作者：
Chu, Charleen T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dagda, Ruben K.;Chu, Charleen T.
关键词：
人类组织研究、细胞培养以及体内遗传和毒素模型表明，线粒体稳态的改变与帕金森病(PD)的病因学有关。编码PTEN诱导的激酶1(PINK1)、Omi/HtrA2和parkin的基因突变导致了罕见形式的帕金森神经变性。最近，这些蛋白中的每一个都被证明在调节线粒体结构、功能、裂变-融合动力学或周转(自噬和生物发生)、促进神经元存活方面发挥正常作用。在这里，我们回顾了这些PD相关基因产物在神经元、神经元细胞系和其他细胞类型中提供线粒体保护的生化机制。在线粒体质量控制的背景下，讨论了涉及这三个PD相关基因产物的潜在的分子相互作用和线粒体保护信号通路，以响应日益严重的线粒体损伤。我们认为PINK1、Omi/HtrA2和Parkin在不同水平上参与线粒体质量控制，通过一些重叠和一些不同的步骤收敛，以维持健康线粒体网络的共同表型。
Alterations in mitochondrial homeostasis have been implicated in the etiology of Parkinson disease (PD) as demonstrated by human tissue studies, cell culture and in vivo genetic and toxin models. Mutations in the genes encoding PTEN-induced kinase 1 (PINK1), Omi/HtrA2 and parkin contribute to rare forms of parkinsonian neurodegeneration. Recently, each of these proteins has been shown to play a normal role in regulating mitochondrial structure, function, fission-fusion dynamics, or turnover (autophagy and biogenesis), promoting neuronal survival. Here, we review the biochemical mechanisms of mitochondrial protection conferred by each of these PD associated gene products in neurons, neuronal cell lines and other cell types. Potential molecular interactions and mitoprotective signaling pathways involving these three PD associated gene products are discussed in the context of mitochondrial quality control, in response to increasing levels of mitochondrial damage. We propose that PINK1, Omi/HtrA2 and parkin participate at different levels in mitochondrial quality control, converging through some overlapping and some distinct steps to maintain a common phenotype of healthy mitochondrial networks.
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