VIL1基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
VIL1基因编码绒毛蛋白,是肠道和肾脏上皮细胞刷状缘微绒毛的核心结构蛋白,参与细胞骨架重塑和营养吸收,其异常与微绒毛包涵体病等疾病相关。
基因信息卡
| 基因符号 | VIL1 |
|---|---|
| 基因全名 | villin 1 |
| 基因类型 | protein coding |
| 染色体位置 | 2q35 |
| NCBI Gene ID | 7429 ncbi.nlm.nih.gov/gene/7429 |
| Ensembl ID | ENSG00000127824 |
| UniProt ID | P09327 |
| OMIM ID | 193040 |
| HGNC ID | 12690 |
| 基因别名 | VIL; DKFZp686K17112; MGC134086 |
基因功能与研究简介
VIL1基因编码绒毛蛋白(villin),这是一种肌动蛋白结合蛋白,主要表达于肠道和肾脏近端小管上皮细胞的刷状缘微绒毛中。绒毛蛋白通过交联肌动蛋白丝,维持微绒毛的结构完整性,并参与细胞骨架的动态重塑、细胞迁移和信号转导。VIL1基因突变可导致微绒毛包涵体病(MVID),这是一种严重的先天性腹泻病。此外,VIL1在多种癌症中的表达异常与肿瘤进展相关。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 微绒毛包涵体病 | VIL1基因纯合或复合杂合突变导致绒毛蛋白功能丧失,破坏微绒毛结构,引起顽固性腹泻。 | 已明确致病 |
| 结直肠癌 | VIL1表达下调与肿瘤分化程度降低和预后不良相关,可能参与上皮-间质转化。 | 具有较强研究证据 |
| 胃癌 | VIL1表达异常与胃癌的发生发展相关,可能作为潜在的预后标志物。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 小肠 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 结肠 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肾脏 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 胃 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| Caco-2 | 暂无可靠数据 | 人结直肠腺癌细胞系,高表达VIL1 |
| HT-29 | 暂无可靠数据 | 人结直肠腺癌细胞系,中等表达 |
| HKC-8 | 暂无可靠数据 | 人肾皮质近端小管上皮细胞,表达VIL1 |
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.2219G>A (p.Arg740His) | 错义突变 | 罕见 | 可能影响蛋白功能,与微绒毛包涵体病相关 |
| c.2539C>T (p.Arg847*) | 无义突变 | 罕见 | 导致蛋白截短,功能丧失,与微绒毛包涵体病相关 |
| c.2012_2013del (p.Glu671fs) | 移码突变 | 罕见 | 导致蛋白截短,功能丧失,与微绒毛包涵体病相关 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
VIL1基因的截短突变(无义、移码)导致绒毛蛋白功能丧失,破坏微绒毛结构,是微绒毛包涵体病的主要致病机制。
Gain of Function(功能获得,GOF)
暂无明确证据表明VIL1存在功能获得性突变。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
暂无明确证据表明VIL1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:0003779 (actin binding) | • GO:0005200 (structural constituent of cytoskeleton) |
| • GO:0005737 (cytoplasm) | • GO:0005902 (microvillus) |
| • GO:0007015 (actin filament organization) | • GO:0030036 (actin cytoskeleton organization) |
相关通路
• Reactome: R-HSA-5663221 (RHO GTPases Activate Formins)
• Reactome: R-HSA-5663205 (RHO GTPases Activate WASPs and WAVEs)
蛋白质功能简介
绒毛蛋白(villin)是一种由VIL1基因编码的肌动蛋白结合蛋白,属于gelsolin家族。该蛋白包含多个gelsolin样结构域和一个头部piece结构域,能够以钙离子依赖的方式切割、加帽和交联肌动蛋白丝。在肠道和肾脏上皮细胞中,绒毛蛋白是刷状缘微绒毛的核心结构成分,对微绒毛的组装和稳定至关重要。此外,绒毛蛋白还参与细胞迁移、信号转导和凋亡等过程。