PADI2基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
PADI2编码肽基精氨酸脱亚胺酶2，通过蛋白质瓜氨酸化调控基因表达、免疫应答及肿瘤发生，是自身免疫病和癌症研究的重要靶点。
基因信息卡
| 基因符号 | PADI2 |
|---|---|
| 基因全名 | peptidyl arginine deiminase 2 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 1p36.13 |
| NCBI Gene ID | 11240 ncbi.nlm.nih.gov/gene/11240 |
| Ensembl ID | ENSG00000117115 |
| UniProt ID | Q9Y2J8 |
| OMIM ID | 605419 |
| HGNC ID | 18368 |
| 基因别名 | PAD2; PAD-H19; PDI2; PAD-2 |
基因功能与研究简介
PADI2基因编码肽基精氨酸脱亚胺酶2（PAD2），该酶催化蛋白质中精氨酸残基转化为瓜氨酸，这一过程称为瓜氨酸化。瓜氨酸化影响蛋白质的结构和功能，参与基因表达调控、免疫应答、细胞凋亡等过程。PADI2在多种组织中表达，尤其在脑、骨骼肌和免疫细胞中丰富。PADI2的异常表达或活性与多种疾病相关，包括类风湿关节炎、多发性硬化、阿尔茨海默病和多种癌症。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 类风湿关节炎 | PADI2介导的瓜氨酸化产生瓜氨酸化蛋白，被自身抗体识别，参与RA的发病机制。 | 已明确致病 |
| 多发性硬化 | PADI2在脑组织中高表达，瓜氨酸化髓鞘蛋白可能导致免疫攻击，参与MS的病理过程。 | 具有较强研究证据 |
| 阿尔茨海默病 | PADI2表达增加与瓜氨酸化tau蛋白相关，可能促进神经纤维缠结形成。 | 潜在关联 |
| 乳腺癌 | PADI2在乳腺癌中高表达，可能通过调控基因表达促进肿瘤进展。 | 癌症相关 |
| 结肠癌 | PADI2表达异常与结肠癌的发生发展相关，可能通过影响细胞增殖和凋亡。 | 癌症相关 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 脑 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 免疫细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 乳腺 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 结肠 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| MCF7 | 暂无可靠数据 | 乳腺癌细胞系 |
| HCT116 | 暂无可靠数据 | 结肠癌细胞系 |
| U87 | 暂无可靠数据 | 胶质母细胞瘤细胞系 |
| Jurkat | 暂无可靠数据 | T细胞白血病细胞系 |
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 |
|---|---|---|---|
| p.Arg87Trp | 错义突变 | 罕见 | 可能影响酶活性 |
| p.Gly277Ser | 错义突变 | 罕见 | 可能影响底物结合 |
| p.Val335Met | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白稳定性 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
导致PADI2酶活性降低或丧失的突变，可能影响瓜氨酸化过程，与某些疾病风险相关。
Gain of Function（功能获得，GOF）
增强PADI2酶活性或底物特异性的突变，可能促进过度瓜氨酸化，参与自身免疫病或肿瘤发生。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
突变蛋白可能干扰野生型PADI2的功能，形成无活性二聚体，导致功能缺失。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004668 - protein-arginine deiminase activity | • GO:0005737 - cytoplasm |
| • GO:0005634 - nucleus | • GO:0005829 - cytosol |
| • GO:0005739 - mitochondrion | • GO:0005515 - protein binding |
| • GO:0005730 - nucleolus | • GO:0005654 - nucleoplasm |
相关通路
• Citrullination pathway
• Rheumatoid arthritis pathway
• p53 signaling pathway (via regulation of p53)
蛋白质功能简介
PADI2蛋白属于肽基精氨酸脱亚胺酶家族，依赖钙离子催化蛋白质精氨酸残基转化为瓜氨酸。该蛋白在细胞质和细胞核中均有分布，参与基因表达调控、细胞分化、凋亡等过程。PADI2的异常表达与多种疾病相关，是药物研发的潜在靶点。
联系电话