CHRM1基因｜毒蕈碱型乙酰胆碱受体M1的功能、疾病关联、突变与药物研究
CHRM1编码M1型毒蕈碱乙酰胆碱受体，是神经系统和认知功能的关键调控因子，与阿尔茨海默病、精神分裂症等疾病密切相关。
基因信息卡
| 基因符号 | CHRM1 |
|---|---|
| 基因全名 | cholinergic receptor muscarinic 1 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 11q13.2 |
| NCBI Gene ID | 1128 ncbi.nlm.nih.gov/gene/1128 |
| Ensembl ID | ENSG00000168539 |
| UniProt ID | P11229 |
| OMIM ID | 118510 |
| HGNC ID | 1950 |
| 基因别名 | HM1, M1, M1R, MGC30125 |
基因功能与研究简介
CHRM1基因编码M1型毒蕈碱乙酰胆碱受体，属于G蛋白偶联受体家族。该受体主要表达于中枢神经系统，尤其是大脑皮层和海马，参与调节认知、记忆、学习和神经保护。CHRM1通过激活Gq蛋白，启动磷脂酶C信号通路，进而调节细胞内钙离子浓度和蛋白激酶C活性。此外，CHRM1还参与调节神经递质释放、突触可塑性和神经元兴奋性。CHRM1功能异常与多种神经系统疾病相关，包括阿尔茨海默病、精神分裂症和帕金森病等。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 阿尔茨海默病 | CHRM1表达减少或功能受损可能导致胆碱能信号传导障碍，与认知功能下降相关。 | 较强研究证据 |
| 精神分裂症 | CHRM1基因多态性与精神分裂症的易感性相关，可能影响认知功能。 | 较强研究证据 |
| 帕金森病 | CHRM1在基底节中表达，可能参与运动控制和多巴胺能信号调节，与帕金森病相关。 | 潜在关联 |
| 药物成瘾 | CHRM1参与奖赏通路，可能影响药物成瘾行为。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 大脑皮层 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 海马体 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 基底节 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 小脑 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| SH-SY5Y | 暂无可靠数据 | 神经母细胞瘤细胞系，内源性表达CHRM1 |
| SK-N-SH | 暂无可靠数据 | 神经母细胞瘤细胞系，表达CHRM1 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 常用异源表达系统，可转染CHRM1 |
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.976C>T (p.Arg326Cys) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响受体功能，与疾病关联待研究 |
| c.1286G>A (p.Arg429His) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响G蛋白偶联，导致功能改变 |
| c.1-? (启动子变异) | 调控区变异 | 未知 | 可能影响基因表达，与疾病关联待研究 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
功能缺失型突变：导致受体表达减少或信号传导能力下降，可能引起胆碱能功能减退。
Gain of Function（功能获得，GOF）
功能获得型突变：增强受体活性或信号传导，可能导致过度激活。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
显性负性突变：突变受体干扰正常受体功能，可能影响信号通路。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004993 (G protein-coupled acetylcholine receptor activity) | • GO:0007186 (G protein-coupled receptor signaling pathway) |
| • GO:0005886 (plasma membrane) | • GO:0016021 (integral component of membrane) |
| • GO:0007268 (chemical synaptic transmission) | • GO:0007611 (learning or memory) |
相关通路
• hsa04020 (Calcium signaling pathway)
• hsa04725 (Cholinergic synapse)
• hsa05010 (Alzheimer's disease)
• hsa05030 (Cocaine addiction)
• hsa05031 (Amphetamine addiction)
蛋白质功能简介
CHRM1蛋白是M1型毒蕈碱乙酰胆碱受体，属于G蛋白偶联受体家族。该蛋白由460个氨基酸组成，具有7次跨膜结构域。CHRM1主要与Gq蛋白偶联，激活磷脂酶C，产生三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DAG），从而调节细胞内钙离子浓度和蛋白激酶C活性。CHRM1在中枢神经系统中高表达，尤其在皮层和海马，参与认知、记忆和神经保护。此外，CHRM1还调节多巴胺和谷氨酸等神经递质的释放，影响突触可塑性。CHRM1功能异常与多种神经系统疾病相关，是药物研发的重要靶点。
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