ITPA基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
ITPA基因编码肌苷三磷酸焦磷酸酶，在嘌呤代谢中发挥关键作用，其缺陷与药物毒性及免疫缺陷相关。
基因信息卡
| 基因符号 | ITPA |
|---|---|
| 基因全名 | inosine triphosphatase |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 20p13 |
| NCBI Gene ID | 3704 ncbi.nlm.nih.gov/gene/3704 |
| Ensembl ID | ENSG00000125458 |
| UniProt ID | Q9BY32 |
| OMIM ID | 147520 |
| HGNC ID | 6177 |
| 基因别名 | ITPase, C20orf37, dJ794I6.2 |
基因功能与研究简介
ITPA基因编码肌苷三磷酸焦磷酸酶（ITPase），该酶催化ITP和dITP水解为IMP和dIMP，从而防止非标准核苷酸掺入DNA/RNA，维持基因组稳定性。ITPA在嘌呤代谢中起关键作用，其活性影响细胞对某些药物的敏感性。ITPA基因突变可导致酶活性降低或缺失，与硫唑嘌呤等药物的不良反应相关，并可能参与免疫缺陷的发生。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 肌苷三磷酸焦磷酸酶缺乏症 | ITPA基因纯合或复合杂合突变导致酶活性缺失，引起核苷酸代谢异常，表现为发育迟缓、癫痫、贫血等，为常染色体隐性遗传病。 | OMIM 147520 |
| 硫唑嘌呤诱导的骨髓抑制 | ITPA活性降低导致硫唑嘌呤代谢产物6-硫鸟嘌呤核苷酸积累，增加骨髓抑制风险。 | ClinVar, PMID: 15696221 |
| 免疫缺陷 | 部分ITPA缺陷患者伴有T细胞功能异常，提示ITPA在免疫系统中具有重要作用。 | PMID: 26040326 |
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 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 外周血白细胞 | 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 |
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.94C>A (p.Pro32Thr) | 错义突变 | 常见多态性，等位基因频率约0.06 | 降低酶活性，与硫唑嘌呤毒性相关 |
| c.124+1G>A | 剪接位点突变 | 罕见 | 导致剪接异常，酶活性缺失 |
| c.138T>A (p.Tyr46Ter) | 无义突变 | 罕见 | 产生截短蛋白，酶活性缺失 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
大多数ITPA致病突变导致酶活性降低或缺失，属于功能缺失型突变。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004551 - 核苷二磷酸磷酸酶活性 | • GO:0000287 - 镁离子结合 |
| • GO:0005829 - 细胞质 | • GO:0006163 - 嘌呤核苷酸代谢过程 |
相关通路
• 嘌呤代谢 (KEGG: hsa00230)
• 硫唑嘌呤代谢通路 (Reactome: R-HSA-975110)
蛋白质功能简介
ITPA蛋白由194个氨基酸组成，属于二磷酸核苷磷酸酶家族。该酶以同源二聚体形式存在，依赖镁离子催化ITP和dITP的水解。ITPA在细胞质中广泛表达，尤其在肝脏和肾脏中活性较高。其功能是清除异常核苷酸，保护DNA复制和RNA转录的准确性。
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