COL11A2基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
COL11A2编码XI型胶原蛋白α2链，对软骨和内耳结构至关重要，其突变与非综合征性听力损失和多种骨骼发育异常相关。
基因信息卡
| 基因符号 | COL11A2 |
|---|---|
| 基因全名 | collagen type XI alpha 2 chain |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 6p21.32 |
| NCBI Gene ID | 1302 ncbi.nlm.nih.gov/gene/1302 |
| Ensembl ID | ENSG00000204248 |
| UniProt ID | P13942 |
| OMIM ID | 120290 |
| HGNC ID | 2187 |
| 基因别名 | DFNA13, DFNB53, STL3, PARP, collagen, type XI, alpha 2 |
基因功能与研究简介
COL11A2基因编码XI型胶原蛋白的α2链，该蛋白是软骨和内耳细胞外基质的重要结构成分。XI型胶原蛋白在维持组织完整性、细胞黏附和基质组装中发挥关键作用。COL11A2的突变可导致多种遗传性疾病，主要影响骨骼发育和听力。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 非综合征性听力损失（DFNA13/DFNB53） | COL11A2突变导致内耳结构异常，影响听觉传导，导致常染色体显性或隐性遗传性听力损失。 | 已明确致病 |
| Stickler综合征（STL3） | COL11A2突变导致XI型胶原蛋白功能异常，影响软骨发育，表现为面部畸形、关节问题和听力损失。 | 已明确致病 |
| 耳-脊椎-巨骨骺发育不良（OSMED） | COL11A2突变导致严重的骨骼发育异常，包括脊柱和骨骺异常，以及听力损失。 | 已明确致病 |
| 骨关节炎 | COL11A2基因变异可能增加骨关节炎的易感性，但证据尚不充分。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 软骨 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 内耳 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 骨骼 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 眼 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 软骨细胞 | 暂无可靠数据 | 主要表达细胞 |
| 成纤维细胞 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 内耳毛细胞 | 暂无可靠数据 | 支持细胞表达 |
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.3463G>A (p.Gly1155Ser) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响胶原蛋白三螺旋结构，导致功能异常 |
| c.1171C>T (p.Arg391Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致截短蛋白，可能引发无义介导的mRNA降解，功能丧失 |
| c.2266G>A (p.Gly756Arg) | 错义突变 | 罕见 | 影响胶原蛋白结构，与Stickler综合征相关 |
| c.1042C>T (p.Arg348Ter) | 无义突变 | 罕见 | 功能丧失，与OSMED相关 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
功能丧失型突变，如无义突变或移码突变，导致蛋白截短或降解，使XI型胶原蛋白功能缺失，常见于隐性遗传的DFNB53和OSMED。
Gain of Function（功能获得，GOF）
目前暂无明确证据表明COL11A2存在功能获得型突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
显性负性突变，如错义突变，产生异常蛋白干扰正常胶原蛋白组装，常见于显性遗传的DFNA13和Stickler综合征。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005201 (extracellular matrix structural constituent) | • GO:0005581 (collagen trimer) |
| • GO:0031012 (extracellular matrix) | • GO:0005576 (extracellular region) |
| • GO:0007155 (cell adhesion) |
相关通路
• hsa04510 (Focal adhesion)
• hsa04512 (ECM-receptor interaction)
• hsa04974 (Protein digestion and absorption)
蛋白质功能简介
COL11A2蛋白是XI型胶原蛋白的α2链，与α1(XI)和α3(XI)链组装成异源三聚体。该胶原蛋白在软骨和内耳中高表达，参与基质结构形成和细胞信号传导。其突变导致胶原蛋白结构异常，影响组织发育和功能。
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