PCDH15基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
PCDH15编码原钙粘蛋白15,是内耳毛细胞机械电转导的关键组分,其突变导致Usher综合征1F型及非综合征性耳聋。
基因信息卡
| 基因符号 | PCDH15 |
|---|---|
| 基因全名 | protocadherin related 15 |
| 基因类型 | protein coding |
| 染色体位置 | 10q21.1 |
| NCBI Gene ID | 65217 ncbi.nlm.nih.gov/gene/65217 |
| Ensembl ID | ENSG00000150275 |
| UniProt ID | Q96QU1 |
| OMIM ID | 605514 |
| HGNC ID | 14674 |
| 基因别名 | CDHR15, DFNB23, USH1F |
基因功能与研究简介
PCDH15基因编码原钙粘蛋白15,属于钙粘蛋白超家族,是内耳毛细胞顶端连接复合物和机械电转导(MET)通道的关键组分。PCDH15与CDH23、MYO7A、USH1C、USH1G等蛋白相互作用,形成踝连接和毛束的跨桥结构,对毛细胞机械敏感性的建立和维持至关重要。PCDH15突变可导致Usher综合征1F型(USH1F)和非综合征性常染色体隐性耳聋DFNB23。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| Usher综合征1F型 | PCDH15基因突变导致内耳毛细胞机械电转导异常,引起先天性重度至极重度感音神经性耳聋和视网膜色素变性。 | 已明确致病 |
| 非综合征性耳聋DFNB23 | PCDH15基因突变导致内耳毛细胞功能异常,表现为先天性重度至极重度感音神经性耳聋,不伴视网膜病变。 | 已明确致病 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 耳蜗 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 视网膜 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 其他组织 | 暂无可靠数据 | 低表达或未检测 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 内耳毛细胞 | 暂无可靠数据 | 关键表达 |
| 视网膜光感受器细胞 | 暂无可靠数据 | 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.2455C>T (p.Arg819Ter) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.3823C>T (p.Arg1275Ter) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.733C>T (p.Arg245Ter) | 无义突变 | 罕见 | Loss of Function |
| c.1189G>A (p.Gly397Ser) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白功能 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
PCDH15基因的截短突变(无义、移码)导致蛋白功能丧失,是USH1F和DFNB23的主要致病机制。
Gain of Function(功能获得,GOF)
暂无明确证据表明PCDH15突变具有功能获得效应。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
暂无明确证据表明PCDH15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:0005509 calcium ion binding | • GO:0007156 homophilic cell adhesion via plasma membrane adhesion molecules |
| • GO:0007605 sensory perception of sound | • GO:0007601 visual perception |
| • GO:0005912 adherens junction | • GO:0005886 plasma membrane |
相关通路
• Usher syndrome (KEGG: hsa05100)
• Mechanotransduction in inner ear hair cells (Reactome: R-HSA-9658195)
蛋白质功能简介
PCDH15蛋白是一种单次跨膜蛋白,包含多个钙粘蛋白重复结构域、一个跨膜区和一个胞内尾。在耳蜗毛细胞中,PCDH15与CDH23形成踝连接,并参与MET通道的组成或调节。在视网膜中,PCDH15可能参与光感受器细胞间的连接。PCDH15蛋白的胞外域与钙离子结合,介导细胞间粘附。