线粒体丙酮酸载体 2

在线粒体中，丙酮酸通过丙酮酸脱氢酶复合物转化为乙酰辅酶 A（乙酰辅酶 A）（参见300502）。丙酮酸摄入线粒体是由 MPC2 和 MPC1 之间形成的异源复合物介导的（614738 ）（ Herzig et al., 2012 ）。

▼ 克隆与表达

通过数据库分析，Herzig 等人（2012）确定了小鼠和人类 MPC2。推导出的 127 个氨基酸的人 MPC2 蛋白具有 3 个跨膜结构域。MPC2 直系同源物存在于多种物种中，包括酵母、细菌和植物。酵母有 2 个 MPC2 直系同源物，Mpc2 和 Mpc3。赫齐格等人（2012）指出，与 MPC1（BRP44L） 一样，MPC2 是一种线粒体内膜蛋白。

▼ 基因功能

Herzig 等人使用酵母敲除和互补分析（2012）发现 Mpc1 和 Mpc2 或 Mpc3 是酵母线粒体丙酮酸输入所必需的。共免疫沉淀研究表明酵母 Mpc1 和 Mpc2 在异源复合物中相互作用。酵母缺失菌株中丙酮酸输入的损失导致丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶的缺陷（见613022） 活性和蛋白质脂酰化。单独表达小鼠 Mpc1 可以补充缺乏 Mpc1 的酵母，但单独表达小鼠 Mpc2 不能补充缺乏 Mpc2 和 Mpc3 的酵母。然而，小鼠 Mpc1 和 Mpc2 一起表达可以补充缺乏 Mpc2 和 Mpc3 的酵母或缺乏所有 3 个 Mpc 基因的酵母。小鼠 Mpc1 与小鼠 Mpc2 的表达，但不是单独的蛋白质，导致乳酸乳球菌摄取丙酮酸。丙酮酸摄取对线粒体丙酮酸载体抑制剂和 2-脱氧葡萄糖敏感，这会破坏线粒体质子电化学梯度。赫齐格等人（2012）得出结论，MPC1 和 MPC2 作为线粒体丙酮酸载体共同发挥作用。

布里克等人（2012）发现缺乏 Mpc1 的酵母或果蝇突变体表现出丙酮酸代谢受损，上游代谢物的积累和三羧酸循环中间体的消耗。酵母、果蝇或人类 MPC1，但不是人类 MPC2，挽救了 Mpc1 突变酵母的生长表型。小鼠胚胎成纤维细胞中 Mpc1 或 Mpc2 的沉默导致基础条件下丙酮酸驱动的耗氧量适度减少，而当呼吸受到刺激时，耗氧量则大大减少。免疫沉淀研究表明酵母 Mpc1 和 Mpc2 形成约 150 kD 的复合物，并且 Mpc2 与自身相互作用。

▼ 测绘

Hartz（2012）根据 MPC2 序列（GenBank AL035304 ） 与基因组序列（GRCh37） 的比对，将 MPC2 基因对应到染色体 1q24.2。