CACNA1S基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
CACNA1S编码骨骼肌L型钙通道α1S亚基,其突变可导致低钾性周期性麻痹和恶性高热易感性。
基因信息卡
| 基因符号 | CACNA1S |
|---|---|
| 基因全名 | calcium voltage-gated channel subunit alpha1 S |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 1q32.3 |
| NCBI Gene ID | 779 ncbi.nlm.nih.gov/gene/779 |
| Ensembl ID | ENSG00000081248 |
| UniProt ID | Q13698 |
| OMIM ID | 114208 |
| HGNC ID | 1397 |
| 基因别名 | CACNL1A3, CCHL1A3, HOKPP, MHS5, hypoPP |
基因功能与研究简介
CACNA1S基因编码骨骼肌L型钙通道的α1S亚基,该通道在兴奋-收缩耦联中起关键作用。α1S亚基形成通道孔,并含有电压传感器和药物结合位点。CACNA1S突变可导致低钾性周期性麻痹(hypoPP)和恶性高热易感性(MHS)。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 低钾性周期性麻痹 | CACNA1S突变导致通道功能异常,影响骨骼肌兴奋-收缩耦联,引发周期性麻痹。 | 已明确致病 |
| 恶性高热易感性 | CACNA1S突变使钙通道对卤化麻醉剂敏感,导致钙释放失控,引发恶性高热。 | 已明确致病 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 其他组织 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 骨骼肌细胞 | 暂无可靠数据 | 主要表达 |
| 其他细胞系 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
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 |
|---|---|---|---|
| p.Arg528His | 错义突变 | 低钾性周期性麻痹中常见 | 功能获得性突变,导致通道异常 |
| p.Arg1239His | 错义突变 | 恶性高热易感性相关 | 功能获得性突变,导致通道异常 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
暂无明确证据
Gain of Function(功能获得,GOF)
低钾性周期性麻痹相关突变(如p.Arg528His)导致通道异常开放,属于功能获得性突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
暂无明确证据
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005245 (voltage-gated calcium channel activity) | • GO:0005886 (plasma membrane) |
| • GO:0006816 (calcium ion transport) | • GO:0006941 (striated muscle contraction) |
相关通路
• hsa04260 (Cardiac muscle contraction)
• hsa04020 (Calcium signaling pathway)
蛋白质功能简介
CACNA1S编码的α1S亚基是骨骼肌L型钙通道的主要孔道形成亚基,包含四个同源结构域(I-IV),每个结构域有6个跨膜片段。该通道在兴奋-收缩耦联中响应动作电位,介导钙离子内流,触发肌浆网钙释放。突变可改变通道电压依赖性、离子选择性或与辅助亚基的相互作用,导致疾病。