FKRP基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
FKRP基因编码fukutin相关蛋白,参与α-dystroglycan的糖基化,其突变导致多种肌营养不良症。
基因信息卡
| 基因符号 | FKRP |
|---|---|
| 基因全名 | fukutin related protein |
| 基因类型 | protein coding |
| 染色体位置 | 19q13.32 |
| NCBI Gene ID | 79147 ncbi.nlm.nih.gov/gene/79147 |
| Ensembl ID | ENSG00000115310 |
| UniProt ID | Q9H9S5 |
| OMIM ID | 606596 |
| HGNC ID | 17997 |
| 基因别名 | MDDGA5, MDDGB5, MDDGC5, LGMD2I, RP55 |
基因功能与研究简介
FKRP基因编码fukutin相关蛋白,该蛋白定位于高尔基体,参与α-dystroglycan的糖基化修饰。α-dystroglycan是细胞外基质与细胞骨架之间的连接蛋白,其糖基化对于维持肌肉、大脑和眼睛的正常功能至关重要。FKRP基因突变导致α-dystroglycan糖基化缺陷,进而引发一系列常染色体隐性遗传病,包括肢带型肌营养不良症2I型(LGMD2I)、先天性肌营养不良症1C型(MDC1C)、肌眼脑病(MEB)和Walker-Warburg综合征(WWS)等。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 肢带型肌营养不良症2I型(LGMD2I) | FKRP基因突变导致α-dystroglycan糖基化异常,影响肌细胞膜稳定性,导致进行性肌无力。 | 已明确致病 |
| 先天性肌营养不良症1C型(MDC1C) | FKRP基因突变导致α-dystroglycan糖基化缺陷,影响肌肉和大脑发育。 | 已明确致病 |
| 肌眼脑病(MEB) | FKRP基因突变导致α-dystroglycan糖基化缺陷,影响肌肉、眼睛和大脑。 | 已明确致病 |
| Walker-Warburg综合征(WWS) | FKRP基因突变导致α-dystroglycan糖基化严重缺陷,导致严重的脑和眼畸形。 | 已明确致病 |
| 视网膜色素变性55型(RP55) | FKRP基因突变可能影响视网膜色素上皮细胞功能,导致视网膜变性。 | 具有较强研究证据 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 大脑 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 胎盘 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 成肌细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 心肌细胞 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 神经元 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
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.826C>A (p.Leu276Ile) | 错义突变 | 常见于LGMD2I患者 | 可能影响蛋白功能,导致α-dystroglycan糖基化缺陷 |
| c.1364C>A (p.Ala455Asp) | 错义突变 | 常见于MDC1C患者 | 可能影响蛋白功能,导致α-dystroglycan糖基化缺陷 |
| c.1010A>G (p.Tyr337Cys) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白功能,导致α-dystroglycan糖基化缺陷 |
| c.1A>G (p.Met1?) | 起始密码子突变 | 罕见 | 可能导致蛋白合成缺失,功能丧失 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
大多数FKRP突变导致蛋白功能丧失或降低,影响α-dystroglycan糖基化。
Gain of Function(功能获得,GOF)
暂无明确证据表明FKRP突变具有功能获得效应。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
暂无明确证据表明FKRP突变具有显性负效应。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0000139 (Golgi membrane) | • GO:0005794 (Golgi apparatus) |
| • GO:0008375 (acetylglucosaminyltransferase activity) | • GO:0006486 (protein glycosylation) |
| • GO:0016020 (membrane) |
相关通路
• O-mannosyl glycan biosynthesis (hsa00514)
• Dystrophin-associated glycoprotein complex (Reactome: R-HSA-390522)
蛋白质功能简介
FKRP蛋白(fukutin相关蛋白)是一种定位于高尔基体的糖基转移酶,参与α-dystroglycan的O-甘露糖糖基化。该蛋白通过添加核糖醇磷酸等糖链,维持α-dystroglycan的功能。FKRP蛋白的突变导致α-dystroglycan糖基化缺陷,进而影响细胞外基质与细胞骨架的连接,导致肌营养不良等疾病。