EGLN1基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
EGLN1编码脯氨酰羟化酶结构域蛋白2(PHD2),是细胞氧感知通路的关键调控因子,参与缺氧诱导因子(HIF)的降解,与多种疾病相关。
基因信息卡
| 基因符号 | EGLN1 |
|---|---|
| 基因全名 | egl-9 family hypoxia-inducible factor 1 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 1q42.2 |
| NCBI Gene ID | 54583 ncbi.nlm.nih.gov/gene/54583 |
| Ensembl ID | ENSG00000135766 |
| UniProt ID | Q9GZT9 |
| OMIM ID | 606424 |
| HGNC ID | 12393 |
| 基因别名 | C1orf12, ECYT3, HIFPH2, HPH2, PHD2, SM20 |
基因功能与研究简介
EGLN1基因编码脯氨酰羟化酶结构域蛋白2(PHD2),属于铁依赖性双加氧酶家族。PHD2在正常氧条件下催化缺氧诱导因子(HIF)α亚基的脯氨酸残基羟化,从而促进HIF-α的泛素化降解。在低氧条件下,PHD2活性受抑制,HIF-α稳定并激活下游靶基因,参与血管生成、红细胞生成和代谢调节等过程。EGLN1突变可导致家族性红细胞增多症,并与肿瘤发生、心血管疾病等相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 家族性红细胞增多症 | EGLN1功能缺失突变导致HIF-α降解减少,HIF活性增强,刺激红细胞生成增加。 | 已明确致病 |
| 肾细胞癌 | EGLN1突变或表达下调导致HIF-α积累,促进肿瘤血管生成和细胞增殖。 | 具有较强研究证据 |
| 心肌梗死 | EGLN1基因多态性与心肌梗死风险相关,可能通过影响HIF通路参与心肌保护。 | 潜在关联 |
| 高原适应 | EGLN1基因变异与高原适应相关,影响HIF通路调节红细胞生成。 | 具有较强研究证据 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肺 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| HeLa | 暂无可靠数据 | 常用细胞系 |
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
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.1118G>A (p.Arg371His) | 错义突变 | 罕见 | 功能缺失,降低PHD2活性,导致HIF-α积累 |
| c.950C>T (p.Pro317Leu) | 错义突变 | 罕见 | 功能缺失,影响PHD2稳定性或活性 |
| c.1129A>G (p.Thr377Ala) | 错义突变 | 罕见 | 功能缺失,降低羟化酶活性 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
功能缺失突变导致PHD2酶活性降低或丧失,使HIF-α降解减少,HIF信号通路过度激活。
Gain of Function(功能获得,GOF)
暂无明确证据。
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:0001540 | • GO:0005515 |
| • GO:0016491 | • GO:0016705 |
| • GO:0031418 | • GO:0046872 |
| • GO:0055114 |
相关通路
• hsa04066
• hsa05200
• hsa05205
蛋白质功能简介
EGLN1编码的PHD2蛋白由426个氨基酸组成,包含N端MYND型锌指结构域和C端双加氧酶结构域。PHD2在细胞质中与HIF-α相互作用,催化其脯氨酸残基羟化,需要氧气、2-氧戊二酸和铁离子作为辅因子。PHD2是HIF通路的主要调节酶,其活性受氧浓度、代谢物和翻译后修饰的调控。