HOGA1基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
HOGA1基因编码4-羟基-2-氧代戊二酸醛缩酶，其突变是原发性高草酸尿症III型的主要致病原因。
基因信息卡
| 基因符号 | HOGA1 |
|---|---|
| 基因全名 | 4-hydroxy-2-oxoglutarate aldolase 1 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 10q24.2 |
| NCBI Gene ID | 112817 ncbi.nlm.nih.gov/gene/112817 |
| Ensembl ID | ENSG00000120063 |
| UniProt ID | Q86XE5 |
| OMIM ID | 613597 |
| HGNC ID | 25155 |
| 基因别名 | DHDPSL, NPL2 |
基因功能与研究简介
HOGA1基因编码4-羟基-2-氧代戊二酸醛缩酶，该酶在线粒体中催化4-羟基-2-氧代戊二酸（HOG）裂解为丙酮酸和乙醛酸。该酶参与羟脯氨酸代谢途径。HOGA1基因突变导致酶活性降低或缺失，引起乙醛酸代谢异常，进而导致草酸过量生成，最终形成原发性高草酸尿症III型（PH3）。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 原发性高草酸尿症III型 | HOGA1基因突变导致酶活性降低，乙醛酸代谢受阻，草酸生成增加，尿草酸排泄增多，形成肾结石和肾钙质沉着，最终可致肾功能衰竭。 | 已明确致病 |
| 肾结石 | HOGA1突变增加草酸钙肾结石风险，但并非所有突变携带者均发病，可能受其他遗传和环境因素影响。 | 具有较强研究证据 |
| 慢性肾脏病 | PH3患者因反复肾结石和梗阻可发展为慢性肾脏病，但具体机制尚需进一步研究。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 小肠 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| HK-2 | 暂无可靠数据 | 肾近端小管上皮细胞系 |
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.834_835del (p.Gly279GlufsTer5) | 移码突变 | 常见突变 | Loss of Function |
| c.725A>G (p.Tyr242Cys) | 错义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.869A>G (p.Gln290Arg) | 错义突变 | 罕见 | Loss of Function |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
HOGA1突变导致酶活性降低或缺失，使4-羟基-2-氧代戊二酸不能正常裂解，乙醛酸代谢受阻，草酸生成增加。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明HOGA1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HOGA1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:0003824 (catalytic activity) | • GO:0005739 (mitochondrion) |
| • GO:0008152 (metabolic process) | • GO:0008652 (amino acid biosynthetic process) |
相关通路
• hsa00360 (Phenylalanine
• tyrosine and tryptophan biosynthesis)
• hsa01100 (Metabolic pathways)
蛋白质功能简介
HOGA1蛋白由328个氨基酸组成，定位于线粒体。该蛋白属于DHDPS-like蛋白家族，以同源四聚体形式发挥催化功能。HOGA1催化4-羟基-2-氧代戊二酸（HOG）可逆地裂解为丙酮酸和乙醛酸，是羟脯氨酸代谢的关键酶。该酶活性降低导致乙醛酸积累，进而氧化为草酸，引起高草酸尿症。
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