UBIAD1基因｜基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
UBIAD1基因编码一种参与甲萘醌合成和胆固醇代谢的酶，其突变可导致遗传性角膜疾病和多种癌症相关改变。
基因信息卡
| 基因符号 | UBIAD1 |
|---|---|
| 基因全名 | UbiA prenyltransferase domain containing 1 |
| 基因类型 | 蛋白编码基因 |
| 染色体位置 | 1p36.22 |
| NCBI Gene ID | 29947 ncbi.nlm.nih.gov/gene/29947 |
| Ensembl ID | ENSG00000120942 |
| UniProt ID | Q9Y5Z9 |
| OMIM ID | 611632 |
| HGNC ID | 30212 |
| 基因别名 | TERE1, SCCD |
基因功能与研究简介
UBIAD1基因编码UbiA异戊烯基转移酶结构域蛋白1，该蛋白定位于线粒体，参与甲萘醌（维生素K2）的合成以及胆固醇代谢的调控。UBIAD1在多种组织中表达，尤其在角膜、肝脏和肾脏中高表达。其突变与遗传性角膜内皮营养不良（SCCD）相关，并在多种癌症中表现出异常表达或突变，提示其在肿瘤发生中可能扮演重要角色。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 遗传性角膜内皮营养不良（SCCD） | UBIAD1基因突变导致蛋白功能异常，影响角膜内皮细胞功能，导致角膜混浊和视力障碍。 | 已明确致病 |
| 前列腺癌 | UBIAD1在前列腺癌中表达下调，可能通过影响胆固醇代谢和细胞增殖参与肿瘤进展。 | 具有较强研究证据 |
| 膀胱癌 | UBIAD1在膀胱癌中表达异常，可能作为肿瘤抑制因子发挥作用。 | 潜在关联 |
| 肝细胞癌 | UBIAD1在肝癌中表达下调，与预后不良相关，可能通过调控脂质代谢影响肿瘤生长。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 角膜 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肝脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 前列腺 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 膀胱 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 角膜内皮细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| HepG2（肝癌细胞系） | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| LNCaP（前列腺癌细胞系） | 暂无可靠数据 | 低表达 |
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.344A>G (p.Asn115Ser) | 错义突变 | 罕见 | 导致蛋白功能异常，与SCCD相关 |
| c.413G>A (p.Arg138His) | 错义突变 | 罕见 | 与SCCD相关 |
| c.518T>C (p.Leu173Pro) | 错义突变 | 罕见 | 与SCCD相关 |
| c.112C>T (p.Arg38Trp) | 错义突变 | 罕见 | 与SCCD相关 |
突变功能分类
Loss of Function（功能缺失，LOF）
UBIAD1突变可能导致蛋白功能丧失，影响甲萘醌合成和胆固醇代谢，从而引发疾病。
Gain of Function（功能获得，GOF）
暂无明确证据表明UBIAD1突变具有功能获得效应。
Dominant Negative（显性负效应，DN）
部分SCCD相关突变可能通过显性负效应干扰正常蛋白功能，但具体机制尚需进一步研究。
查看完整突变数据：
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0004659 (prenyltransferase activity) | • GO:0005739 (mitochondrion) |
| • GO:0006695 (cholesterol biosynthetic process) | • GO:0009234 (menaquinone biosynthetic process) |
相关通路
• hsa00130: Ubiquinone and other terpenoid-quinone biosynthesis
• hsa00100: Steroid biosynthesis
蛋白质功能简介
UBIAD1蛋白是一种线粒体膜蛋白，具有异戊烯基转移酶活性，催化甲萘醌（维生素K2）的合成。此外，UBIAD1参与胆固醇代谢的调控，可能通过影响线粒体功能来调节细胞脂质稳态。该蛋白在角膜内皮细胞中高表达，对维持角膜透明性至关重要。其突变导致蛋白功能异常，引发遗传性角膜内皮营养不良。在多种癌症中，UBIAD1表达下调或突变，可能通过影响脂质代谢和细胞增殖参与肿瘤发生发展。
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