L2HGDH基因｜功能、疾病关联、突变与代谢研究
L2HGDH编码L-2-羟基戊二酸脱氢酶，其缺陷导致L-2-羟基戊二酸尿症，并参与多种代谢与肿瘤相关过程。
基因信息卡
| 基因符号 | L2HGDH |
|---|---|
| 基因全名 | L-2-hydroxyglutarate dehydrogenase |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 14q21.3 |
| NCBI Gene ID | 79944 ncbi.nlm.nih.gov/gene/79944 |
| Ensembl ID | ENSG00000100823 |
| UniProt ID | Q9H9P8 |
| OMIM ID | 609584 |
| HGNC ID | 18711 |
| 基因别名 | C14orf160, DKFZp686B16102 |
基因功能与研究简介
L2HGDH基因编码L-2-羟基戊二酸脱氢酶，该酶位于线粒体，催化L-2-羟基戊二酸（L-2-HG）氧化为α-酮戊二酸（α-KG）。L-2-HG是一种潜在的致癌代谢物，其积累可抑制α-KG依赖性双加氧酶，影响表观遗传调控和细胞分化。L2HGDH功能缺失导致L-2-羟基戊二酸尿症，一种常染色体隐性遗传的神经代谢性疾病。此外，L2HGDH表达异常与多种肿瘤相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| L-2-羟基戊二酸尿症 | L2HGDH基因突变导致酶活性丧失，L-2-HG在体内积累，引起神经毒性，表现为发育迟缓、癫痫、肌张力障碍等。 | 已明确致病 |
| 多种肿瘤 | L2HGDH表达下调或突变导致L-2-HG积累，抑制α-KG依赖性双加氧酶，影响DNA和组蛋白去甲基化，促进肿瘤发生。 | 具有较强研究证据 |
| 胶质瘤 | IDH1/2突变导致2-HG产生，但L2HGDH表达降低也可能导致L-2-HG积累，参与胶质瘤发生。 | 潜在关联 |
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 |
| 脑 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| HeLa | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| HepG2 | 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.905G>A (p.Arg302His) | 错义突变 | 暂无可靠数据 | 导致酶活性降低或丧失 |
| c.1130C>T (p.Pro377Leu) | 错义突变 | 暂无可靠数据 | 导致酶活性降低或丧失 |
| c.1298delA (p.Glu433Glyfs*23) | 移码突变 | 暂无可靠数据 | 导致蛋白质截短，功能丧失 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
L2HGDH突变导致酶活性丧失或降低，无法正常氧化L-2-HG，导致L-2-HG积累。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明L2HGDH存在功能获得性突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据表明L2HGDH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:0008941 (L-2-hydroxyglutarate dehydrogenase activity) | • GO:0055114 (oxidation-reduction process) |
相关通路
• 2-hydroxyglutarate metabolism
• lysine degradation
蛋白质功能简介
L2HGDH蛋白由约520个氨基酸组成，定位于线粒体基质。它属于FAD依赖性氧化还原酶家族，催化L-2-HG氧化为α-KG。该酶对维持细胞内α-KG和L-2-HG的平衡至关重要。L2HGDH缺陷导致L-2-HG积累，影响多种α-KG依赖性双加氧酶，包括TET酶和JmjC组蛋白去甲基化酶，从而改变表观遗传状态。
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