ACVRL1基因｜基因功能、疾病关联、突变与遗传性出血性毛细血管扩张症研究
ACVRL1基因编码ALK1蛋白，是TGF-β/BMP信号通路的关键受体，其突变导致遗传性出血性毛细血管扩张症2型（HHT2）。
基因信息卡
| 基因符号 | ACVRL1 |
|---|---|
| 基因全名 | activin A receptor like type 1 |
| 基因类型 | 蛋白编码基因 |
| 染色体位置 | 12q13.13 |
| NCBI Gene ID | 94 ncbi.nlm.nih.gov/gene/94 |
| Ensembl ID | ENSG00000139567 |
| UniProt ID | P37023 |
| OMIM ID | 601284 |
| HGNC ID | 175 |
| 基因别名 | ALK1, HHT2, ACVRLK1, TSR-I |
基因功能与研究简介
ACVRL1基因编码激活素A受体样1型（ALK1），属于TGF-β受体家族成员，主要在内皮细胞中表达。ALK1作为BMP9/BMP10的受体，通过SMAD1/5/8信号通路调节血管内皮细胞增殖、迁移和血管形成。ACVRL1基因突变导致遗传性出血性毛细血管扩张症2型（HHT2），是一种常染色体显性遗传性血管发育异常疾病，表现为皮肤黏膜毛细血管扩张、内脏动静脉畸形和反复鼻出血。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 遗传性出血性毛细血管扩张症2型（HHT2） | ACVRL1基因突变导致ALK1蛋白功能丧失，影响TGF-β/BMP信号通路，导致血管内皮细胞异常增殖和血管结构不稳定，引起毛细血管扩张和动静脉畸形。 | 已明确致病 |
| 肺动脉高压（PAH） | 部分ACVRL1突变与肺动脉高压相关，可能通过影响内皮细胞功能导致肺血管重塑。 | 具有较强研究证据 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肺 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 胎盘 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 血管内皮 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HUVEC（人脐静脉内皮细胞） | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| HPAEC（人肺动脉内皮细胞） | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| HMEC-1（人微血管内皮细胞） | 暂无可靠数据 | 高表达 |
数据来源：Human Protein Atlas（proteinatlas.org）
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| c.1120C>T (p.Arg374Ter) | 无义突变 | 常见 | Loss of Function |
| c.1231C>T (p.Arg411Trp) | 错义突变 | 常见 | Loss of Function |
| c.1450C>T (p.Arg484Ter) | 无义突变 | 较少见 | Loss of Function |
| c.200G>A (p.Arg67Gln) | 错义突变 | 较少见 | Loss of Function |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
大多数ACVRL1突变导致功能丧失，包括无义突变、移码突变和错义突变，导致ALK1蛋白表达减少或功能受损，影响信号传导。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明ACVRL1存在功能获得性突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
部分错义突变可能通过显性负效应干扰正常ALK1功能，但证据有限。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005024: transforming growth factor beta receptor activity | • GO:0004672: protein kinase activity |
| • GO:0007179: transforming growth factor beta receptor signaling pathway | • GO:0001525: angiogenesis |
| • GO:0005886: plasma membrane |
相关通路
• TGF-beta signaling pathway (KEGG: hsa04350)
• BMP signaling pathway (Reactome: R-HSA-201451)
蛋白质功能简介
ALK1蛋白是TGF-β受体家族成员，主要在内皮细胞中表达。它作为BMP9/BMP10的受体，与BMPR2形成复合物，激活SMAD1/5/8信号通路，调节内皮细胞功能。ALK1在血管发育和稳态中起关键作用，其突变导致HHT2。
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