KCNH2基因｜功能、疾病关联、突变与药物研究
KCNH2编码心脏钾离子通道hERG，其突变导致长QT综合征，是药物安全性评价的关键靶点。
基因信息卡
| 基因符号 | KCNH2 |
|---|---|
| 基因全名 | potassium voltage-gated channel subfamily H member 2 |
| 基因类型 | protein coding |
| 染色体位置 | 7q36.1 |
| NCBI Gene ID | 3757 ncbi.nlm.nih.gov/gene/3757 |
| Ensembl ID | ENSG00000055118 |
| UniProt ID | Q12809 |
| OMIM ID | 152427 |
| HGNC ID | 6246 |
| 基因别名 | ERG1, hERG, Kv11.1, LQT2, SQT1 |
基因功能与研究简介
KCNH2基因编码电压门控钾通道亚家族H成员2（hERG），该通道介导心脏动作电位快速延迟整流钾电流（IKr），对心肌复极至关重要。KCNH2功能异常可导致长QT综合征2型（LQT2）和短QT综合征1型（SQT1），增加心律失常和猝死风险。此外，hERG通道是药物安全性评价的重要靶点，多种药物可抑制其活性，导致获得性长QT综合征。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 长QT综合征2型（LQT2） | KCNH2功能缺失突变导致IKr电流减少，延长心肌复极，增加尖端扭转型室速风险。 | 已明确致病 |
| 短QT综合征1型（SQT1） | KCNH2功能获得性突变导致IKr电流增强，缩短复极，增加房颤和室颤风险。 | 已明确致病 |
| 药物诱导的长QT综合征 | 药物抑制hERG通道，导致复极延迟，诱发心律失常。 | 具有较强研究证据 |
| 精神分裂症 | KCNH2基因变异与精神分裂症风险相关，可能影响脑内钾通道功能。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 脑 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 平滑肌 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 人诱导多能干细胞来源心肌细胞（hiPSC-CM） | 暂无可靠数据 | 常用于功能研究 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 异源表达系统 |
| CHO | 暂无可靠数据 | 异源表达系统 |
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 |
|---|---|---|---|
| p.Asp85Val | 错义突变 | 罕见 | 功能缺失，导致LQT2 |
| p.Gly628Ser | 错义突变 | 罕见 | 功能缺失，导致LQT2 |
| p.Asn588Lys | 错义突变 | 罕见 | 功能获得，导致SQT1 |
| c.1930delC | 移码突变 | 罕见 | 功能缺失，导致LQT2 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
功能缺失突变导致hERG通道蛋白合成、折叠或运输异常，或通道功能受损，减少IKr电流，延长复极，常见于LQT2。
Gain of Function（功能获得，GOF）
功能获得突变增强hERG通道功能，增加IKr电流，缩短复极，常见于SQT1。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
显性负效应突变产生的异常蛋白干扰正常亚基组装，导致通道功能显著下降，常见于LQT2。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005249 | • GO:0005515 |
| • GO:0005886 | • GO:0006813 |
| • GO:0006811 | • GO:0006813 |
| • GO:0006813 | • GO:0006813 |
| • GO:0006813 | • GO:0006813 |
相关通路
• hERG pathway
• Cardiac muscle contraction
• Ion channel transport
蛋白质功能简介
KCNH2编码的hERG蛋白是电压门控钾通道的α亚基，由1159个氨基酸组成，包含六个跨膜结构域（S1-S6），其中S4为电压传感器，S5-P-S6形成离子选择性孔道。hERG通道在心脏中主要介导IKr电流，对复极至关重要。其功能异常可导致心律失常。
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