LGR5基因｜功能、疾病关联、突变与细胞模型研究
LGR5是Wnt信号通路的关键受体，作为肠道干细胞和多种组织干细胞的标志物，在组织再生和癌症发生中发挥重要作用。
基因信息卡
| 基因符号 | LGR5 |
|---|---|
| 基因全名 | Leucine Rich Repeat Containing G Protein-Coupled Receptor 5 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 12q21.1 |
| NCBI Gene ID | 8549 ncbi.nlm.nih.gov/gene/8549 |
| Ensembl ID | ENSG00000139292 |
| UniProt ID | O75473 |
| OMIM ID | 606667 |
| HGNC ID | 4501 |
| 基因别名 | GPR49, GRP49, HG38 |
基因功能与研究简介
LGR5（富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体5）是Wnt信号通路中R-spondin受体的重要组成部分。它作为肠道干细胞、毛囊干细胞和胃干细胞等多种成体干细胞的标志物，在组织稳态维持和再生中发挥关键作用。LGR5通过增强Wnt信号传导促进细胞增殖，其异常表达与多种癌症的发生发展密切相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 结直肠癌 | LGR5高表达与结直肠癌干细胞特性相关，促进肿瘤生长和转移。 | 较强研究证据 |
| 胃癌 | LGR5在胃癌中表达上调，与肿瘤进展和不良预后相关。 | 较强研究证据 |
| 肝细胞癌 | LGR5在肝癌中表达增加，可能通过Wnt信号通路促进肿瘤发生。 | 潜在关联 |
| 基底细胞癌 | LGR5在皮肤基底细胞癌中表达，参与肿瘤干细胞维持。 | 潜在关联 |
| 肠息肉 | LGR5阳性细胞在肠息肉中富集，与腺瘤形成相关。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 小肠 | 暂无可靠数据 | 高表达（基于RNA和蛋白水平） |
| 结肠 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 胃 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 皮肤 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| LS174T | 暂无可靠数据 | 结直肠癌细胞系，高表达 |
| Caco-2 | 暂无可靠数据 | 结直肠癌细胞系，中等表达 |
| HCT116 | 暂无可靠数据 | 结直肠癌细胞系，低表达 |
| MKN45 | 暂无可靠数据 | 胃癌细胞系，中等表达 |
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系，低表达 |
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.557G>A (p.Arg186His) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白功能，但致病性未明确 |
| c.1120C>T (p.Arg374*) | 无义突变 | 罕见 | 导致截短蛋白，可能丧失功能 |
| c.1543A>G (p.Ile515Val) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白稳定性，但临床意义未明 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
LGR5功能缺失突变可能影响干细胞维持和Wnt信号传导，但目前在人类疾病中证据有限。
Gain of Function（功能获得，GOF）
LGR5过表达或功能获得性突变可能增强Wnt信号，促进肿瘤发生，但具体突变类型尚未明确。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
暂无明确证据表明LGR5存在显性负性突变。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004930 G protein-coupled receptor activity | • GO:0007186 G protein-coupled receptor signaling pathway |
| • GO:0016021 integral component of membrane | • GO:0005886 plasma membrane |
| • GO:0007275 multicellular organism development | • GO:0030154 cell differentiation |
| • GO:0008283 cell population proliferation | • GO:0001942 hair follicle development |
| • GO:0061515 intestinal stem cell homeostasis |
相关通路
• WP4239 Wnt signaling pathway
• WP3636 R-spondin-mediated signaling
• WP2542 Colorectal cancer
蛋白质功能简介
LGR5蛋白是一种七次跨膜G蛋白偶联受体，属于富含亮氨酸重复序列的GPCR家族。它包含胞外富含亮氨酸重复结构域，可与R-spondin配体结合，并协同Wnt受体复合物增强Wnt信号通路活性。LGR5在成体干细胞中高表达，是维持干细胞自我更新和增殖的关键因子。在多种癌症中，LGR5表达上调，与肿瘤干细胞的维持和肿瘤进展相关。
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