RARA基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
RARA(维甲酸受体α)是核受体超家族成员,在细胞分化、增殖调控中发挥关键作用,其异常与急性早幼粒细胞白血病密切相关。
基因信息卡
| 基因符号 | RARA |
|---|---|
| 基因全名 | retinoic acid receptor alpha |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 17q21.2 |
| NCBI Gene ID | 5914 ncbi.nlm.nih.gov/gene/5914 |
| Ensembl ID | ENSG00000131759 |
| UniProt ID | P10276 |
| OMIM ID | 180240 |
| HGNC ID | 9864 |
| 基因别名 | NR1B1, RARalpha |
基因功能与研究简介
RARA基因编码维甲酸受体α,属于核受体超家族,是维甲酸(视黄酸)的受体。RARA与RXR形成异二聚体,结合靶基因启动子中的维甲酸反应元件(RARE),调控基因转录,参与细胞增殖、分化、凋亡等过程。RARA在造血系统、皮肤、胚胎发育中发挥重要作用。RARA基因的染色体易位(如t(15;17))导致PML-RARA融合蛋白,是急性早幼粒细胞白血病(APL)的分子标志。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 急性早幼粒细胞白血病 | RARA基因与PML基因发生t(15;17)(q22;q21)易位,形成PML-RARA融合基因,编码融合蛋白,抑制维甲酸信号通路,阻断粒细胞分化,导致白血病。 | 已明确致病 |
| 急性髓系白血病 | RARA基因与其他伙伴基因(如PLZF、NUMA1等)发生易位,形成罕见融合基因,导致AML,但证据相对较少。 | 具有较强研究证据 |
| 维甲酸耐药 | RARA基因突变或融合蛋白突变可导致对维甲酸治疗耐药,但具体机制复杂。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 骨髓 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 皮肤 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肺 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| HL-60 | 暂无可靠数据 | 早幼粒细胞白血病细胞系 |
| NB4 | 暂无可靠数据 | APL细胞系,表达PML-RARA |
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 |
|---|---|---|---|
| t(15;17)(q22;q21) | 染色体易位 | APL中约95% | 形成PML-RARA融合基因,功能获得(Gain of Function) |
| RARA点突变 | 错义突变 | 罕见 | 可能影响配体结合或转录调控,导致维甲酸耐药 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
RARA基因功能缺失突变较少见,可能影响正常维甲酸信号,但具体致病性证据不足。
Gain of Function(功能获得,GOF)
PML-RARA融合蛋白具有显性负抑制效应,同时获得异常转录调控功能,属于功能获得性突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
PML-RARA融合蛋白干扰野生型RARA和PML的功能,抑制维甲酸信号通路,阻断分化,具有显性负效应。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0003707 (nuclear receptor activity) | • GO:0004879 (retinoic acid receptor activity) |
| • GO:0008270 (zinc ion binding) | • GO:0006355 (regulation of transcription |
| • DNA-templated) | • GO:0045944 (positive regulation of transcription by RNA polymerase II) |
相关通路
• Retinoic acid receptor signaling pathway (R-HSA-5365859)
• Nuclear receptor transcription pathway (R-HSA-383280)
蛋白质功能简介
RARA蛋白由462个氨基酸组成,包含N端A/B结构域(配体非依赖的转录激活域)、DNA结合域(DBD)、铰链区和配体结合域(LBD)。RARA与RXR形成异二聚体,结合RARE元件,在无配体时招募共抑制因子,有配体时招募共激活因子,调控靶基因转录。RARA在细胞分化、胚胎发育、代谢调控中发挥关键作用。