SERPINH1基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
SERPINH1编码HSP47,是胶原蛋白正确折叠和分泌的关键分子伴侣,其突变导致成骨不全症,并与多种纤维化疾病相关。
基因信息卡
| 基因符号 | SERPINH1 |
|---|---|
| 基因全名 | Serpin Family H Member 1 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 11q13.5 |
| NCBI Gene ID | 871 ncbi.nlm.nih.gov/gene/871 |
| Ensembl ID | ENSG00000149257 |
| UniProt ID | P50454 |
| OMIM ID | 600943 |
| HGNC ID | 1546 |
| 基因别名 | HSP47, CBP1, PIG14, gp46 |
基因功能与研究简介
SERPINH1基因编码热休克蛋白47(HSP47),属于丝氨酸蛋白酶抑制剂超家族,但缺乏蛋白酶抑制活性。HSP47是内质网中的胶原蛋白特异性分子伴侣,对于胶原蛋白的正确折叠、组装和分泌至关重要。它通过结合胶原蛋白的三螺旋结构域,防止其在内质网中聚集,并协助其运输至高尔基体。SERPINH1的功能缺失或突变会导致胶原蛋白合成异常,进而引发多种疾病,如成骨不全症和纤维化疾病。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 成骨不全症 | SERPINH1基因突变导致HSP47功能缺失,影响I型胶原蛋白的折叠和分泌,导致骨基质形成异常,表现为骨脆性增加、骨骼畸形等。 | 已明确致病 |
| 纤维化疾病 | HSP47在纤维化过程中表达上调,促进胶原蛋白沉积,与肝纤维化、肺纤维化等疾病相关。 | 具有较强研究证据 |
| 癌症 | HSP47在多种肿瘤中高表达,可能通过促进胶原蛋白重塑影响肿瘤微环境,与肿瘤进展和转移相关。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 骨骼肌 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 暂无可靠数据 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 成纤维细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 软骨细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肿瘤细胞系 | 暂无可靠数据 | 部分高表达 |
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.1171G>A (p.Gly391Arg) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响HSP47与胶原蛋白的结合,导致功能部分丧失 |
| c.589C>T (p.Arg197Ter) | 无义突变 | 罕见 | 导致截短蛋白,功能丧失 |
| c.1046_1047del (p.Leu349ProfsTer5) | 移码突变 | 罕见 | 导致截短蛋白,功能丧失 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
大多数SERPINH1突变导致HSP47功能丧失,影响胶原蛋白折叠,导致成骨不全症。
Gain of Function(功能获得,GOF)
暂无明确证据表明SERPINH1存在功能获得性突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
部分错义突变可能产生显性负效应,干扰正常HSP47功能。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005515 (protein binding) | • GO:0005783 (endoplasmic reticulum) |
| • GO:0030198 (extracellular matrix organization) | • GO:0006457 (protein folding) |
| • GO:0005788 (endoplasmic reticulum lumen) |
相关通路
• Collagen biosynthesis and modifying enzymes (R-HSA-1650814)
• Protein processing in endoplasmic reticulum (hsa04141)
蛋白质功能简介
HSP47是一种内质网驻留的分子伴侣,属于丝氨酸蛋白酶抑制剂家族,但缺乏蛋白酶抑制活性。它特异性结合胶原蛋白的三螺旋结构域,防止其聚集,并协助其正确折叠和分泌。HSP47在胶原蛋白合成旺盛的组织中高表达,如骨骼、皮肤和肌腱。其功能异常与成骨不全症、纤维化疾病和癌症相关。