Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Х-сцепленная умственная отсталость относится к медицинским расстройствам, связанным с Х-сцепленным рецессивным наследованием, которые приводят к умственной отсталости .

Как и в случае с большинством X-сцепленных расстройств, мужчины страдают сильнее, чем женщины. [1] У женщин с одной пораженной Х-хромосомой и одной нормальной Х-хромосомой симптомы обычно менее выражены.

В отличие от многих других типов умственной отсталости, генетика этих состояний относительно хорошо изучена. [2] [3] Было подсчитано, что в этом синдроме участвует около 200 генов; из них были идентифицированы ~ 100. [4] Многие из этих генов находятся на коротком плече «p» хромосомы, а дупликации в Xp11.2 связаны с синдромальной формой заболевания. [5] [6]

Х-связанная умственная отсталость составляет ~ 16% всех случаев умственной отсталости у мужчин.

Синдромы [ править ]

Некоторые Х-сцепленные синдромы включают умственную отсталость как часть презентации. К ним относятся:

Список генов [ править ]

Ниже приводится список генов, расположенных на Х-хромосоме и связанных с умственной отсталостью. Есть также несколько локусов, которые не были связаны с конкретным геном.

  • IQSEC2 : кодирует фактор обмена для семейства Arf малых GTP-связывающих белков, участвующих в образовании секреторных везикул. [7]
  • TM4SF2 : является членом семейства белков с 4 трансмембранными доменами (тетраспанины, см. TSPAN7 ). Этот ген также связан с психоневрологическими заболеваниями, такими как хорея Хантингтона. [8]
  • AP1S2 : комплексная субъединица АР-1 сигма-2. [9] [10] Адаптерный белковый комплекс 1 обнаружен на цитоплазматической стороне везикул, расположенных в комплексе Гольджи, где он опосредует как рекрутирование клатрина на мембрану, так и распознавание сигналов сортировки в цитозольных хвостах трансмембранных рецепторов.
  • ACSL4 : длинноцепочечная жирная кислота - CoA-лигаза 4 - это фермент из семейства длинноцепочечных жирных кислот - кофермент A- лигаза . Он преобразует свободные длинноцепочечные жирные кислоты в жировой ацил - КоА - эфиры , и , таким образом , играет ключевую роль в липидном биосинтезе и деградации жирных кислот. [11] Этот изофермент предпочтительно использует арахидонат в качестве субстрата .
  • ZNF41 : белок 41 цинкового пальца является вероятным фактором транскрипции семейства цинковых пальцев. [12]
  • DLG3 : большой гомолог 3 дисков, также называемый нейроэндокринным-DLG или синапс-ассоциированным белком 102 (SAP-102). [13] DLG3 является членом суперсемейства мембран-ассоциированных гуанилаткиназ (MAGUK).
  • FTSJ1 : Метилтрансфераза 1 трансфертной РНК является членом семейства S-аденозилметионин-связывающих белков. Этот ядрышковый белок участвует в процессинге и модификации тРНК. [14] [15]
  • GDI1 : RabGDI альфа образует комплекс с геранилгеранилированными небольшими GTP-связывающими белками семейства Rab и удерживает их в цитозоле.
  • MECP2 : метил-CpG-связывающий белок 2 является регулятором транскрипции, который подавляет транскрипцию с промоторов метилированных генов. По-видимому, он необходим для нормального функционирования нервных клеток. [16] В отличие от других членов семейства MBD, MECP2 является X-связанным и подвержен X-инактивации . Мутации гена MECP2 являются причиной большинства случаев синдрома Ретта , прогрессирующего неврологического нарушения развития и одной из наиболее частых причин умственной отсталости у женщин.
  • ARX : гомеобокс, связанный с Aristaless, представляет собой белок, связанный с умственной отсталостью и лиссэнцефалией . Этот ген представляет собой ген, содержащий гомеобокс, экспрессирующийся во время развития. Экспрессируемый белок содержит два консервативных домена, С-пептид (или домен без аристалина) и гомеобоксовый домен prd-подобного класса. Он является членом семейства белков группы II, родственных без коров, члены которого экспрессируются в основном в центральной и / или периферической нервной системе. Этот ген участвует в развитии ЦНС и поджелудочной железы. Мутации в этом гене вызывают умственную отсталость, сцепленную с Х-хромосомой, и эпилепсию. [17]
  • KDM5C : лизин-специфическая деметилаза 5C представляет собой фермент, который у человека кодируется геном KDM5C , членом семейства гомологов SMCY, и кодирует белок с одним доменом ARID , одним доменом JmjC, одним доменом JmjN и двумя цинковыми пальцами типа PHD . ДНК-связывающие мотивы предполагают, что этот белок участвует в регуляции транскрипции и ремоделирования хроматина. [18]
  • PHF8 : PHD палец белок 8 принадлежит к семейству двухвалентного железа и 2-оксоглутарат зависимых оксигеназы , [19] и представляет собой гистоны лизин деметилаза с селективностью по отношению к ди- и монометилзамещенных состояниям. [20]
  • FMR2 : Хрупкая умственная отсталость 2 (FMR2: синоним AFF2), [21] белок принадлежит к семейству AFF, которое в настоящее время состоит из четырех членов: AFF1 / AF4 , AFF2 / FMR2, AFF3 / LAF4 и AFF4 / AF5q31 . [22]Все белки AFF локализованы в ядре и играют роль активаторов транскрипции с положительным действием на удлинение РНК. AFF2 / FMR2, AFF3 / LAF4 и AFF4 / AF5q31 локализуются в ядерных спеклах (субядерные структуры, которые считаются сайтами хранения / модификации факторов сплайсинга пре-мРНК) и способны связывать РНК с высокой очевидной аффинностью к структуре G-квадруплекса. Они, по-видимому, модулируют альтернативный сплайсинг посредством взаимодействия с образующей G-quadruplex РНК структурой.
  • Slc6a8 : переносчик креатина - это белок, который необходим креатину для проникновения в клетку. Креатин необходим для поддержания уровня АТФ в клетках с высоким потреблением энергии. [23]
  • GSPT2 [24]
  • MAGED1 [25]

См. Также [ править ]

  • Xp11.2 Дублирование

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Синдром ломкой Х-хромосомы - Х-связанная умственная отсталость и макроорхизм» . Международные информационные системы по врожденным дефектам . Проверено 10 декабря 2010 .
  2. ^ Роперс, Х.-Х .; Хамель, BCJ (2005). «Х-сцепленная умственная отсталость» . Природа Обзоры Генетики . 6 (1): 46–57. DOI : 10.1038 / nrg1501 . PMID 15630421 . 
  3. ^ Lugtenberg, D .; Veltman, JA; Ван Боховен, Х. (2007). «Геномные микрочипы высокого разрешения для X-сцепленной умственной отсталости» . Генетика в медицине . 9 (9): 560–565. DOI : 10.1097 / GIM.0b013e318149e647 . PMID 17873643 . 
  4. ^ Стивенсон, RE; Шварц, CE (2009). «Х-сцепленная умственная отсталость: уникальная уязвимость мужского генома». Обзоры исследований нарушений развития . 15 (4): 361–368. DOI : 10.1002 / ddrr.81 . PMID 20014364 . 
  5. ^ "Запись OMIM - # 300705 - СИНДРОМ ДУПЛИКАЦИИ ХРОМОСОМ Xp11.22" . omim.org . Проверено 9 марта 2018 .
  6. ^ «Синдром микродупликации Xp11.22-p11.23 | Информационный центр по генетическим и редким заболеваниям (GARD) - программа NCATS» . rarediseases.info.nih.gov . Проверено 9 марта 2018 .
  7. ^ Shoubridge С, Tarpey ПС, Abidi F, Рамсден SL, Rujirabanjerd S, Мерфи JA, Бойл J, Шоу М, Гарднер А, Proos А, Puusepp Н, Raymond Флорида, Шварц CE, Stevenson RE, Тернер G, поле М, Walikonis RS, Харви RJ, Hackett A, Futreal PA, Stratton MR, Gécz J (июнь 2010 г.). «Мутации в гене фактора обмена гуаниновых нуклеотидов IQSEC2 вызывают несиндромную умственную отсталость» . Nat. Genet . 42 (6): 486–8. DOI : 10.1038 / ng.588 . PMC 3632837 . PMID 20473311 .  
  8. ^ Abidi FE, Holinski-Федер Е, Rittinger О, Kooy Ж, Lubs HA, Stevenson RE, Шварц CE (июнь 2002). «Новая делеция 2 п.н. в гене TM4SF2 связана с MRX58» . J Med Genet . 39 (6): 430–3. DOI : 10.1136 / jmg.39.6.430 . PMC 1735161 . PMID 12070254 .  
  9. ^ Tarpey ПС, Стивенса С, Тиг Дж, Edkins S, S О'Мира, Avis Т, Barthorpe S, Бак G, Батлера А, Коул Дж, Дикс Е, Серый К, Холлидей К, Р Харрисон, холмы К, J Хинтон , Джонс Д., Мензис А., Мироненко Т., Перри Дж., Рейн К., Ричардсон Д., Шеперд Р., Смолл А., Тофтс С., Вариан Дж., Вест С., Видаа С., Йейтс А., Кэтфорд Р., Батлер Дж., Малля Ю., Мун J, Луо Y, Доркинс Х., Томпсон Д., Истон Д. Ф., Вустер Р., Боброу М., Карпентер Н., Сименсен Р. Дж., Шварц К. Э., Стивенсон Р. Э., Тернер Г., Партингтон М., Гец Дж., Страттон М. Р., Футреал ПА, Раймонд Флорида Декабрь 2006 г.). «Мутации в гене, кодирующем субъединицу сигма 2 адапторного протеинового комплекса 1, AP1S2, вызывают умственную отсталость, связанную с X» . Am J Hum Genet . 79 (6): 1119–24. DOI : 10,1086 / 510137. PMC  1698718 . PMID  17186471 .
  10. ^ "Entrez Gene: AP1S2 адаптер-родственный белковый комплекс 1, сигма 2 субъединица" .
  11. ^ Piccini M, Vitelli F, Bruttini M, Pober BR, Йонссон JJ, Вилланова M, Zollo M, Borsani G, Баллабио A, Renieri A (апрель 1998). «FACL4, новый ген, кодирующий длинноцепочечную ацил-КоА синтетазу 4, удален в семье с синдромом Альпорта, эллиптоцитозом и умственной отсталостью». Геномика . 47 (3): 350–8. DOI : 10.1006 / geno.1997.5104 . PMID 9480748 . 
  12. ^ Franze А, Archidiacono Н, Rocchi М, М - Марино, Гримальди G (июль 1991). «Выделение и анализ экспрессии гена цинкового пальца человека (ZNF41), расположенного на коротком плече Х-хромосомы». Геномика . 9 (4): 728–36. DOI : 10.1016 / 0888-7543 (91) 90367-N . PMID 2037297 . 
  13. ^ Stathakis DG, Ли D, Bryant PJ (август 1998). «DLG3, ген, кодирующий нейроэндокринный Dlg человека (NE-Dlg), расположен в области дистония-паркинсонизм размером 1,8 Mb в Xq13.1». Геномика . 49 (2): 310–3. DOI : 10.1006 / geno.1998.5243 . PMID 9598320 . 
  14. ^ Ramser Дж, Winnepenninckx В, Ленский С, Errijgers В, Плацер М, Шварц CE, Мейндли А, Kooy РФ (сентябрь 2004 года). «Мутация сайта сплайсинга в гене метилтрансферазы FTSJ1 в Xp11.23 связана с несиндромальной умственной отсталостью в большой бельгийской семье (MRX9)» . J Med Genet . 41 (9): 679–83. DOI : 10.1136 / jmg.2004.019000 . PMC 1735884 . PMID 15342698 .  
  15. ^ Guy, MP & Phizicky, EM. (Октябрь 2014 г.). «Сохранение сложной цепи для критических модификаций петли антикодона tRNAPhe у эукариот» . РНК . 21 (1): 61–74. DOI : 10,1261 / rna.047639.114 . PMC 4274638 . PMID 25404562 .  
  16. ^ Chahrour M, et al. (2008). «MeCP2, ключевой фактор неврологических заболеваний, активирует и подавляет транскрипцию» . Наука . 320 (5880): 1224–9. Bibcode : 2008Sci ... 320.1224C . DOI : 10.1126 / science.1153252 . PMC 2443785 . PMID 18511691 .  
  17. ^ Bienvenu Т, Пуарье К, Friocourt G, и др. (2003). «ARX, новый ген гомеобокса класса Prd, высоко экспрессируемый в конечном мозге, мутирует в X-сцепленную умственную отсталость» . Гм. Мол. Genet . 11 (8): 981–91. DOI : 10.1093 / HMG / 11.8.981 . PMID 11971879 . 
  18. Перейти ↑ Jensen LR (2005). «Мутации в гене JARID1C, который участвует в регуляции транскрипции и ремоделировании хроматина, вызывают умственную отсталость, связанную с X» . Являюсь. J. Hum. Genet . 76 (2): 227–36. DOI : 10.1086 / 427563 . PMC 1196368 . PMID 15586325 .  
  19. ^ Loenarz, C .; Шофилд, CJ (2008). «Расширение химической биологии 2-оксоглутаратоксигеназ». Nat. Chem. Биол . 4 (3): 152–156. DOI : 10,1038 / nchembio0308-152 . PMID 18277970 . 
  20. ^ Loenarz, C .; Ge, W .; Коулман, М.Л .; Rose, NR; Купер, CDO; Klose, RJ; Рэтклифф, П.Дж.; Шофилд, CJ (2009). « PHF8 , ген, связанный с расщелиной губы / неба и умственной отсталостью, кодирует N {варепсилон} -диметиллизиндеметилазу» . Гм. Мол. Genet . 19 (2): 217–22. DOI : 10,1093 / HMG / ddp480 . PMC 4673897 . PMID 19843542 .  
  21. ^ Stettner GM, Shoukier M, Höger C, Брокман K, Обер B (август 2011). «Семейная умственная отсталость и аутичное поведение, вызванные небольшой делецией гена FMR2». Являюсь. J. Med. Genet. . 155А (8): 2003–7. DOI : 10.1002 / ajmg.a.34122 . PMID 21739600 . 
  22. ^ Melko M, Douguet D, Bensaid M и др. (Май 2011 г.). «Функциональная характеристика семейства РНК-связывающих белков AFF (AF4 / FMR2): понимание молекулярной патологии умственной отсталости FRAXE» . Гм. Мол. Genet . 20 (10): 1873–85. DOI : 10,1093 / HMG / ddr069 . PMID 21330300 . 
  23. ^ Сесил, км; Salomons, GS; Болл, WS, младший; Вонг, B; Чак, G; Верхувен, Нью-Мексико; Якобс, К; ДеГроу, Т.Дж. (март 2001 г.). «Необратимый дефицит креатина в мозге с повышенным уровнем креатина в сыворотке и моче: дефект переносчика креатина?». Анналы неврологии . 49 (3): 401–4. DOI : 10.1002 / ana.79 . PMID 11261517 . 
  24. ^ Грау, Кристина; Старкович, Молли; Azamian, Mahshid S .; Ся, Фань; Чунг, Сау Вай; Эванс, Патрисия; Хендерсон, Алекс; Lalani, Seema R .; Скотт, Дэрил А. (2017). «Делеции Xp11.22, включающие CENPVL1, CENPVL2, MAGED1 и GSPT2, как причина синдромальной Х-связанной умственной отсталости» . PLOS ONE . 12 (4): e0175962. Bibcode : 2017PLoSO..1275962G . DOI : 10.1371 / journal.pone.0175962 . PMC 5393878 . PMID 28414775 .  
  25. ^ Грау, Кристина; Старкович, Молли; Azamian, Mahshid S .; Ся, Фань; Чунг, Сау Вай; Эванс, Патрисия; Хендерсон, Алекс; Lalani, Seema R .; Скотт, Дэрил А. (2017). «Делеции Xp11.22, включающие CENPVL1, CENPVL2, MAGED1 и GSPT2, как причина синдромальной Х-связанной умственной отсталости» . PLOS ONE . 12 (4): e0175962. Bibcode : 2017PLoSO..1275962G . DOI : 10.1371 / journal.pone.0175962 . PMC 5393878 . PMID 28414775 .  

Внешние ссылки [ править ]