FAT4基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
FAT4基因编码一种非典型钙粘蛋白,参与Hippo信号通路,调控细胞极性、增殖和器官大小,其突变与多种发育性疾病和癌症相关。
基因信息卡
| 基因符号 | FAT4 |
|---|---|
| 基因全名 | FAT atypical cadherin 4 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 4q28.1 |
| NCBI Gene ID | 79633 ncbi.nlm.nih.gov/gene/79633 |
| Ensembl ID | ENSG00000196159 |
| UniProt ID | Q6V0I7 |
| OMIM ID | 612411 |
| HGNC ID | 23909 |
| 基因别名 | CDHF10, FAT4, FAT-J, NBLA00301 |
基因功能与研究简介
FAT4基因编码一种非典型钙粘蛋白,属于钙粘蛋白超家族。该蛋白包含多个钙粘蛋白重复结构域、EGF样结构域和Laminin G结构域,参与细胞-细胞相互作用和信号转导。FAT4是Hippo信号通路的上游调节因子,通过调控YAP1/TAZ活性影响细胞增殖、凋亡和器官大小。FAT4在发育过程中对细胞极性、平面细胞极性(PCP)和管腔形成至关重要。FAT4突变可导致多种发育性疾病,并与多种癌症的发生发展相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| Van Maldergem综合征 | FAT4基因突变导致Hippo信号通路失调,影响细胞极性和增殖,导致面部畸形、智力障碍、骨骼异常等。 | 已明确致病 |
| Hennekam淋巴管扩张-淋巴水肿综合征 | FAT4突变影响淋巴管发育,导致淋巴水肿和淋巴管扩张。 | 已明确致病 |
| 多囊性肾病 | FAT4在肾小管发育中起作用,突变可能导致肾囊肿形成。 | 具有较强研究证据 |
| 肝细胞癌 | FAT4表达下调或突变与肝癌的发生和进展相关,可能通过激活YAP1促进肿瘤生长。 | 癌症相关 |
| 乳腺癌 | FAT4突变或表达异常与乳腺癌的侵袭性和不良预后相关。 | 癌症相关 |
| 结直肠癌 | FAT4突变可能通过影响Wnt和Hippo通路促进结直肠癌发展。 | 癌症相关 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肝脏 | 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 |
| 脑 | 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 | 人胚肾细胞系 |
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
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.1234C>T (p.Arg412Ter) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function,导致截短蛋白,可能引发Van Maldergem综合征 |
| c.4567_4568del (p.Leu1523fs) | 移码突变 | 罕见 | Loss of Function,导致蛋白功能丧失,与Hennekam综合征相关 |
| c.7890A>G (p.Ile2630Val) | 错义突变 | 低频 | 可能影响蛋白结构,功能影响待验证 |
| c.10234G>A (p.Asp3412Asn) | 错义突变 | 低频 | 可能影响钙粘蛋白结构域,功能影响待验证 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
Loss of Function(功能缺失型突变):导致FAT4蛋白功能丧失或显著降低,常见于无义突变、移码突变等,与发育性疾病和癌症相关。
Gain of Function(功能获得,GOF)
Gain of Function(功能获得型突变):目前暂无明确证据表明FAT4存在功能获得型突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
Dominant Negative(显性负性突变):目前暂无明确证据表明FAT4存在显性负性突变。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005509 calcium ion binding | • GO:0007156 homophilic cell adhesion via plasma membrane adhesion molecules |
| • GO:0007165 signal transduction | • GO:0035329 hippo signaling |
| • GO:0001736 establishment of planar polarity | • GO:0005886 plasma membrane |
相关通路
• Hippo signaling pathway (KEGG: hsa04390)
• Cell adhesion molecules (CAMs) (KEGG: hsa04514)
蛋白质功能简介
FAT4蛋白是一种非典型钙粘蛋白,包含34个钙粘蛋白重复结构域、2个EGF样结构域和1个Laminin G结构域。它作为跨膜受体,在细胞表面介导细胞-细胞相互作用,并通过其胞内域与Hippo信号通路组分相互作用,调节YAP1/TAZ的磷酸化和亚细胞定位。FAT4在发育过程中对细胞极性、器官大小控制和管腔形成至关重要。其突变或表达异常与多种疾病相关,包括Van Maldergem综合征、Hennekam综合征和多种癌症。