Цепь коллагена альфа-1 (VII) представляет собой белок , который у человека кодируется геном COL7A1 . [5] Он состоит из тройного спирального коллагенового домена, окруженного двумя неколлагеновыми доменами, и функционирует как якорная фибрилла между дермально-эпидермальным соединением в базальной мембране. [6] Мутации в COL7A1 вызывают все типы дистрофического буллезного эпидермолиза , и точные мутации варьируются в зависимости от конкретного типа или подтипа. [7] Было показано, что взаимодействия между доменом NC-1 коллагена VII и некоторыми другими белками, включая ламинин-5 и коллаген IV, вносят большой вклад в общую стабильность базальной мембраны . [6] [8]
Коллаген типа VII состоит из трех основных доменов в следующем порядке: неколлагеновый домен, сокращенно NC-1; коллагеновый домен; и второй неколлагеновый домен, NC-2. [6] Домен NC-1 содержит белок матрикса хряща (CMP), девять субдоменов, подобных фибронектину III (FNIII), и субдомен, подобный фактору фон Виллебранда A (VWFA1); заметный сегмент в домене NC-2 аналогичен молекуле ингибитора протеазы Кунитца . [9]
Этот ген кодирует альфа-цепь коллагена VII типа. Коллагеновая фибрилла VII типа, состоящая из трех идентичных альфа-коллагеновых цепей, ограничена базальной зоной под многослойным плоским эпителием. Он функционирует как якорная фибрилла между наружным эпителием и нижележащей стромой. Мутации в этом гене связаны со всеми формами дистрофического буллезного эпидермолиза . [10] Однако при отсутствии мутаций аутоиммунный ответ против коллагена типа VII может привести к приобретенной форме этого заболевания, называемой приобретенным буллезным эпидермолизом . [11]
COL7A1 расположен на коротком плече хромосомы 3 человека , в области хромосомы, обозначенной 3p21.31. Ген имеет размер примерно 31 000 пар оснований и примечателен чрезвычайной фрагментацией своей кодирующей последовательности на 118 экзонов . [13] [14] COL7A1 транскрибируется в мРНК из 9287 пар оснований. [15] В коже белок коллагена типа VII синтезируется кератиноцитами и дермальными фибробластами . [16]
Наследственное заболевание, дистрофический буллезный эпидермолиз , вызывается рецессивными или доминантными мутациями в COL7A1. [17] Рецессивный дистрофический буллезный эпидермолиз, наиболее тяжелый тип буллезного эпидермолиза, имеет два подтипа, генерализованный промежуточный и генерализованный тяжелый, которые связаны с различными мутациями в гене COL7A1. [7] [9] Рецессивный дистрофический буллезный эпидермолиз, генерализованный промежуточный вариант, вызывается главным образом миссенс -мутациями, мутациями внутри рамки считывания и сайтами сплайсинга на одном аллеле . Генерализованный тяжелый подтип может быть вызван кодонами преждевременной терминации .в обоих аллелях. Эти мутации практически не вызывают экспрессии коллагена VII, что проявляется прежде всего генерализованным образованием пузырей на коже и слизистых оболочках. [7] Это образование волдырей может также привести к ряду других осложнений, таких как ссадины глаз, стриктура пищевода, деформация рук и ног и плоскоклеточная карцинома , среди прочих. [7] [9]
Доминантный дистрофический буллезный эпидермолиз чаще всего вызывается миссенс-мутациями, особенно заменами глицина в коллагеновом домене. [7] [9] Симптомы доминантного дистрофического буллезного эпидермолиза менее выражены, чем у рецессивных типов, с легким образованием пузырей и потерей ногтей. [7] [9]