IGF1R基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
IGF1R编码胰岛素样生长因子1受体,是调控细胞生长、增殖与存活的关键受体酪氨酸激酶,在多种癌症中异常激活,是重要的药物靶点。
基因信息卡
| 基因符号 | IGF1R |
|---|---|
| 基因全名 | insulin like growth factor 1 receptor |
| 基因类型 | protein-coding gene |
| 染色体位置 | 15q26.3 |
| NCBI Gene ID | 3480 ncbi.nlm.nih.gov/gene/3480 |
| Ensembl ID | ENSG00000140443 |
| UniProt ID | P08069 |
| OMIM ID | 147370 |
| HGNC ID | 5465 |
| 基因别名 | IGFIR; JTK13; MGC142172; MGC142174; CD221; IGF1R |
基因功能与研究简介
IGF1R(胰岛素样生长因子1受体)基因编码一种跨膜受体酪氨酸激酶,属于胰岛素受体家族。该受体由α和β亚基组成,通过二硫键连接形成异四聚体。IGF1R与配体IGF-1、IGF-2结合后,激活下游信号通路,包括PI3K-AKT通路和RAS-MAPK通路,从而调控细胞增殖、分化、凋亡和代谢。IGF1R在多种组织中表达,尤其在胚胎发育和肿瘤发生中发挥重要作用。其异常激活与多种癌症的发生发展密切相关,因此成为癌症治疗的重要靶点。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 胰岛素样生长因子1受体缺乏症 | IGF1R基因突变导致受体功能缺失,引起宫内生长受限、出生后生长迟缓、智力发育障碍等。 | 已明确致病 |
| 非小细胞肺癌 | IGF1R过表达或激活突变促进肿瘤细胞增殖和存活,与不良预后相关。 | 具有较强研究证据 |
| 乳腺癌 | IGF1R信号通路激活促进乳腺癌细胞增殖、迁移和耐药,与内分泌治疗耐药相关。 | 具有较强研究证据 |
| 结直肠癌 | IGF1R高表达与肿瘤分期和转移相关,可能作为预后标志物。 | 具有较强研究证据 |
| 前列腺癌 | IGF1R信号促进前列腺癌细胞生长,与去势抵抗性前列腺癌进展相关。 | 具有较强研究证据 |
| 尤文肉瘤 | IGF1R信号通路在尤文肉瘤中异常激活,是潜在的治疗靶点。 | 癌症相关 |
| 横纹肌肉瘤 | IGF1R过表达促进肿瘤生长,靶向IGF1R可抑制肿瘤进展。 | 癌症相关 |
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 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 脂肪组织 | 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 |
| 肺 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| A549 | 暂无可靠数据 | 肺癌细胞系 |
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
| HCT116 | 暂无可靠数据 | 结直肠癌细胞系 |
| PC3 | 暂无可靠数据 | 前列腺癌细胞系 |
| SK-N-MC | 暂无可靠数据 | 尤文肉瘤细胞系 |
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.1A>G (p.Met1Val) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响起始密码子,导致蛋白功能丧失 |
| c.3572A>G (p.Tyr1191Cys) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响激酶活性,导致功能获得 |
| c.3586C>T (p.Arg1196Cys) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响激酶活性,导致功能获得 |
| c.3611G>A (p.Arg1204His) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响激酶活性,导致功能获得 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
Loss of Function(功能丧失型突变):导致IGF1R蛋白表达减少或活性降低,如无义突变、移码突变等,与胰岛素样生长因子1受体缺乏症相关。
Gain of Function(功能获得,GOF)
Gain of Function(功能获得型突变):增强IGF1R激酶活性或下游信号传导,促进细胞增殖和存活,与多种癌症相关。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
Dominant Negative(显性负性突变):突变蛋白干扰野生型受体的正常功能,可能影响受体二聚化或信号转导,但目前在IGF1R中证据有限。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004714 - transmembrane receptor protein tyrosine kinase activity | • GO:0005524 - ATP binding |
| • GO:0005515 - protein binding | • GO:0007169 - transmembrane receptor protein tyrosine kinase signaling pathway |
| • GO:0048015 - phosphatidylinositol 3-kinase signaling | • GO:0008283 - cell population proliferation |
| • GO:0006915 - apoptotic process | • GO:0005886 - plasma membrane |
相关通路
• hsa04910 - Insulin signaling pathway
• hsa04151 - PI3K-Akt signaling pathway
• hsa04010 - MAPK signaling pathway
• hsa05200 - Pathways in cancer
• hsa05205 - Proteoglycans in cancer
蛋白质功能简介
IGF1R蛋白是一种跨膜受体酪氨酸激酶,由α链和β链组成异四聚体。α链位于细胞外,负责配体结合;β链跨膜并具有胞内酪氨酸激酶结构域。配体结合后诱导受体构象变化,激活酪氨酸激酶活性,自身磷酸化后招募下游信号分子,激活PI3K-AKT和RAS-MAPK通路,调控细胞增殖、存活、分化和代谢。IGF1R在多种肿瘤中高表达或过度激活,促进肿瘤进展和耐药,是癌症治疗的重要靶点。