MTHFD1L基因｜基因功能、疾病关联、突变与代谢研究
MTHFD1L编码线粒体亚甲基四氢叶酸脱氢酶，参与一碳代谢，与神经管缺陷和癌症相关。
基因信息卡
| 基因符号 | MTHFD1L |
|---|---|
| 基因全名 | methylenetetrahydrofolate dehydrogenase (NADP+ dependent) 1-like |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 6q25.1 |
| NCBI Gene ID | 25902 ncbi.nlm.nih.gov/gene/25902 |
| Ensembl ID | ENSG00000120254 |
| UniProt ID | Q6UB35 |
| OMIM ID | 611427 |
| HGNC ID | 25763 |
| 基因别名 | MTHFD1L, MTHFD1L1, MTHFD1L2, FLJ11029 |
基因功能与研究简介
MTHFD1L基因编码线粒体亚甲基四氢叶酸脱氢酶（NADP+依赖）1样蛋白，是线粒体一碳代谢的关键酶。该酶催化亚甲基四氢叶酸氧化为甲酰四氢叶酸，并产生NADPH，参与嘌呤合成、氨基酸代谢和表观遗传调控。MTHFD1L在胚胎发育、细胞增殖和应激反应中发挥重要作用。其表达异常与神经管缺陷、癌症等多种疾病相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 神经管缺陷 | MTHFD1L基因突变可能导致叶酸代谢异常，增加神经管缺陷风险。 | 较强研究证据 |
| 结直肠癌 | MTHFD1L表达上调与结直肠癌的发生发展相关，可能通过促进一碳代谢支持肿瘤生长。 | 癌症相关 |
| 肝细胞癌 | MTHFD1L在肝细胞癌中高表达，与不良预后相关，可能作为潜在治疗靶点。 | 癌症相关 |
| 乳腺癌 | MTHFD1L表达水平与乳腺癌进展相关，可能通过影响代谢重编程促进肿瘤侵袭。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 脑 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HepG2 | 暂无可靠数据 | 肝癌细胞系 |
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
| HEK293 | 暂无可靠数据 | 胚胎肾细胞系 |
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 |
|---|---|---|---|
| rs2236225 | SNP | 常见（MAF>0.1） | 可能影响酶活性，与神经管缺陷风险相关 |
| rs8002859 | SNP | 常见 | 可能影响基因表达，与癌症风险相关 |
| c.1958C>T (p.Pro653Leu) | 错义突变 | 罕见 | 可能降低酶活性，导致功能部分丧失 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
功能丧失型突变：导致酶活性降低或缺失，可能影响一碳代谢，增加神经管缺陷风险。
Gain of Function（功能获得，GOF）
功能获得型突变：目前暂无明确证据表明MTHFD1L存在功能获得型突变。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
显性负效应突变：目前暂无明确证据表明MTHFD1L存在显性负效应突变。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004488 (methylenetetrahydrofolate dehydrogenase (NADP+) activity) | • GO:0005739 (mitochondrion) |
| • GO:0006546 (glycine catabolic process) | • GO:0006730 (one-carbon metabolic process) |
| • GO:0009058 (biosynthetic process) |
相关通路
• hsa00670: One carbon pool by folate
• hsa01100: Metabolic pathways
• hsa01200: Carbon metabolism
蛋白质功能简介
MTHFD1L蛋白定位于线粒体，属于四氢叶酸脱氢酶/环化水解酶/甲酰四氢叶酸合成酶家族。该蛋白包含三个结构域：N端NADP结合域、催化域和C端域。它催化5,10-亚甲基四氢叶酸转化为5,10-甲炔四氢叶酸，并进一步转化为10-甲酰四氢叶酸，同时产生NADPH。该酶在细胞增殖中提供一碳单位和还原力，对核苷酸合成和表观遗传调控至关重要。
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