CPT2基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
CPT2基因编码肉碱棕榈酰转移酶II，是脂肪酸β-氧化的关键酶，其缺陷导致多种代谢性疾病。
基因信息卡
| 基因符号 | CPT2 |
|---|---|
| 基因全名 | carnitine palmitoyltransferase 2 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 1p32.3 |
| NCBI Gene ID | 1376 ncbi.nlm.nih.gov/gene/1376 |
| Ensembl ID | ENSG00000157184 |
| UniProt ID | P23786 |
| OMIM ID | 600650 |
| HGNC ID | 2330 |
| 基因别名 | CPTASE, CPT1, CPT2, carnitine palmitoyltransferase II |
基因功能与研究简介
CPT2基因编码肉碱棕榈酰转移酶II（CPT2），该酶位于线粒体内膜内侧，催化长链脂肪酸酰基肉碱转化为酰基辅酶A，是脂肪酸β-氧化的关键步骤。CPT2缺乏症（OMIM 600650）是一种常染色体隐性遗传病，根据发病年龄和临床表现分为三种类型：新生儿型（伴心肌病）、婴儿型（伴肝病）和肌病型（运动诱发的横纹肌溶解）。CPT2基因突变导致酶活性降低或缺失，影响脂肪酸氧化，尤其在禁食、运动或应激时能量供应不足，导致临床症状。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| CPT2缺乏症（新生儿型） | CPT2基因突变导致酶活性严重缺乏，脂肪酸氧化障碍，表现为低酮性低血糖、心肌病、肝衰竭等，常于新生儿期发病。 | 已明确致病（OMIM 600650） |
| CPT2缺乏症（婴儿型） | CPT2基因突变导致酶活性部分缺乏，表现为反复发作的低酮性低血糖、肝肿大、肝功能异常，多在婴儿期发病。 | 已明确致病（OMIM 600650） |
| CPT2缺乏症（肌病型） | CPT2基因突变导致酶活性轻度缺乏，表现为运动诱发的肌肉疼痛、无力、横纹肌溶解，可伴有肌红蛋白尿。 | 已明确致病（OMIM 600650） |
| 心肌病 | CPT2缺乏症可导致心肌病，尤其在新生儿型中，表现为肥厚型或扩张型心肌病。 | 已明确致病（OMIM 600650） |
| 横纹肌溶解 | 肌病型CPT2缺乏症在运动、感染或应激时可诱发横纹肌溶解，导致肌红蛋白尿和急性肾损伤。 | 已明确致病（OMIM 600650） |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 脂肪组织 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| C2C12 | 暂无可靠数据 | 小鼠成肌细胞 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 人胚肾细胞 |
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.338C>T (p.Ser113Leu) | 错义突变 | 常见突变，在肌病型中频率较高 | 导致酶活性降低，影响脂肪酸氧化 |
| c.534C>T (p.Arg178Trp) | 错义突变 | 少见 | 导致酶活性降低 |
| c.1238G>A (p.Arg413His) | 错义突变 | 少见 | 导致酶活性降低 |
| c.1511C>T (p.Pro504Leu) | 错义突变 | 少见 | 导致酶活性降低 |
| c.1649C>T (p.Pro550Leu) | 错义突变 | 少见 | 导致酶活性降低 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
大多数CPT2突变导致酶活性丧失或降低，属于功能缺失型突变。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明CPT2存在功能获得型突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据表明CPT2存在显性负性突变。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004095 carnitine O-palmitoyltransferase activity | • GO:0005739 mitochondrion |
| • GO:0006635 fatty acid beta-oxidation | • GO:0015909 long-chain fatty acid transport |
相关通路
• Fatty acid metabolism (Reactome: R-HSA-8978868)
• Mitochondrial fatty acid beta-oxidation (KEGG: map00071)
蛋白质功能简介
CPT2蛋白由658个氨基酸组成，分子量约70 kDa，定位于线粒体内膜内侧。它催化长链酰基肉碱转化为酰基辅酶A，是脂肪酸β-氧化的限速步骤之一。CPT2缺乏导致脂肪酸氧化障碍，影响能量代谢，尤其在需要脂肪酸供能的组织（如骨骼肌、心脏）中表现明显。
联系电话