FXN基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
FXN基因编码线粒体蛋白frataxin，其缺陷导致弗里德赖希共济失调，是神经退行性疾病研究的重要靶点。
基因信息卡
| 基因符号 | FXN |
|---|---|
| 基因全名 | frataxin |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 9q21.11 |
| NCBI Gene ID | 2395 ncbi.nlm.nih.gov/gene/2395 |
| Ensembl ID | ENSG00000165060 |
| UniProt ID | Q16595 |
| OMIM ID | 606829 |
| HGNC ID | 3968 |
| 基因别名 | CyaY, FA, FARR, FRDA, X25 |
基因功能与研究简介
FXN基因编码线粒体蛋白frataxin，该蛋白在铁硫簇组装、线粒体铁稳态和细胞抗氧化防御中发挥关键作用。FXN基因突变，尤其是GAA三核苷酸重复扩增，导致frataxin蛋白表达水平降低，进而引发弗里德赖希共济失调（Friedreich ataxia, FRDA），这是一种常染色体隐性遗传的神经退行性疾病。FXN基因的调控和功能研究对于理解FRDA的发病机制及开发治疗策略具有重要意义。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 弗里德赖希共济失调 | FXN基因内含子1中GAA三核苷酸重复扩增导致frataxin蛋白表达减少，引起线粒体铁积累、氧化应激和细胞死亡，主要影响脊髓、周围神经和小脑，导致进行性共济失调、心肌病和糖尿病。 | 已明确致病 |
| 心肌病 | FXN基因突变导致frataxin缺乏，心肌细胞线粒体功能障碍，铁代谢异常，引起肥厚型心肌病，是FRDA患者常见死因。 | 已明确致病 |
| 糖尿病 | FXN基因突变导致frataxin缺乏，胰腺β细胞功能受损，胰岛素分泌减少，引起糖尿病，常见于FRDA患者。 | 已明确致病 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 脊髓 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 小脑 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 胰腺 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HeLa | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| SH-SY5Y | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
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 |
|---|---|---|---|
| GAA重复扩增 | 三核苷酸重复扩增 | 常见于FRDA患者，正常等位基因重复次数为5-33次，致病等位基因为66-1700次 | 导致FXN基因转录抑制，frataxin蛋白表达水平降低，功能丧失 |
| c.11G>A (p.Trp4Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致提前终止密码子，产生截短蛋白，功能丧失 |
| c.194G>A (p.Trp65Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致提前终止密码子，产生截短蛋白，功能丧失 |
| c.205C>T (p.Arg69Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致提前终止密码子，产生截短蛋白，功能丧失 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
FXN基因突变导致frataxin蛋白表达减少或功能丧失，是弗里德赖希共济失调的主要致病机制。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明FXN基因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FXN基因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:0005506 iron ion binding | • GO:0005515 protein binding |
| • GO:0005739 mitochondrion | • GO:0006879 cellular iron ion homeostasis |
| • GO:0016226 iron-sulfur cluster assembly | • GO:0030097 hemopoiesis |
| • GO:0042803 protein homodimerization activity | • GO:0051537 2 iron |
| • 2 sulfur cluster binding |
相关通路
• hsa:04142 Lysosome
• hsa:04216 Ferroptosis
• hsa:05016 Huntington disease
• hsa:05022 Pathways of neurodegeneration - multiple diseases
蛋白质功能简介
Frataxin是一种高度保守的线粒体蛋白，由210个氨基酸组成，前体蛋白在导入线粒体后经蛋白酶加工成熟为14 kDa的成熟蛋白。Frataxin参与铁硫簇组装，与ISCU、NFS1等蛋白相互作用，为铁硫簇组装提供铁离子。此外，frataxin还参与线粒体铁储存和调节，保护细胞免受氧化应激损伤。Frataxin缺乏导致线粒体铁积累、铁硫簇酶活性降低、氧化应激增加，最终导致细胞功能障碍和死亡。
相关产品
| 产品名称 | 货号 | 物种 | 基因 ID | |
|---|---|---|---|---|
| SFXN5基因敲除HEK293细胞 | EDJ-KQ11285 | 人 | 94097 | 详情 立即询价 |
| SFXN3基因敲除HEK293细胞 | EDJ-KQ9757 | 人 | 81855 | 详情 立即询价 |
| SFXN4基因敲除HEK293细胞 | EDJ-KQ7641 | 人 | 119559 | 详情 立即询价 |
| SFXN1基因敲除HEK293细胞 | EDJ-KQ3949 | 人 | 94081 | 详情 立即询价 |
| SFXN2基因敲除HEK293细胞 | EDJ-KQ2643 | 人 | 118980 | 详情 立即询价 |
| SFXN2基因敲除HCT116细胞 | EDJ-KQ24796 | 人 | 118980 | 详情 立即询价 |
| SFXN1基因敲除HCT116细胞 | EDJ-KQ26209 | 人 | 94081 | 详情 立即询价 |
| SFXN4基因敲除HCT116细胞 | EDJ-KQ33004 | 人 | 119559 | 详情 立即询价 |
| SFXN3基因敲除HCT116细胞 | EDJ-KQ36583 | 人 | 81855 | 详情 立即询价 |
| SFXN5基因敲除HCT116细胞 | EDJ-KQ39396 | 人 | 94097 | 详情 立即询价 |
| SFXN2基因敲除A549细胞 | EDJ-KQ24794 | 人 | 118980 | 详情 立即询价 |
| SFXN1基因敲除A549细胞 | EDJ-KQ26208 | 人 | 94081 | 详情 立即询价 |
| SFXN4基因敲除A549细胞 | EDJ-KQ33003 | 人 | 119559 | 详情 立即询价 |
| SFXN3基因敲除A549细胞 | EDJ-KQ35363 | 人 | 81855 | 详情 立即询价 |
| SFXN5基因敲除A549细胞 | EDJ-KQ39395 | 人 | 94097 | 详情 立即询价 |
Displaying Records 1 To 15 Of 24 Records
联系电话