Gen PAH
Gen PAH nằm trên nhiễm sắc thể 12, cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme phenylalanine hydroxylase. Enzyme này chịu trách nhiệm cho bước đầu tiên trong quá trình xử lý phenylalanin—axit amin của protein từ chế độ ăn. Phenylalanin có mặt trong tất cả các loại protein và một số chất làm ngọt nhân tạo.
Chức năng chính
Phenylalanin hydroxylase đảm nhiệm chuyển đổi phenylalanin thành tyrosine. Enzyme kết hợp với phân tử tetrahydrobiopterin (BH4) để thực hiện phản ứng hóa học này. Tyrosine được sử dụng để tạo ra một số loại hormone truyền tín hiệu trong não (chất dẫn truyền thần kinh) và sắc tố melanin mang lại màu sắc cho tóc và da. Tyrosine cũng có thể được chia thành các phân tử nhỏ hơn được sử dụng để sản xuất năng lượng.
Đột biến gây bệnh
Phenylketon niệu
Hơn 500 đột biến gen PAH gây ra bệnh phenylketon niệu (PKU). Đa số đột biến thay đổi các axit amin đơn trong phenylalanin hydroxylase. Ví dụ, đột biến phổ biến nhất trong nhiều quần thể thay thế axit amin arginine bằng tryptophan tại vị trí 408 (Arg408Trp hoặc R408W). Các đột biến PAH khác xóa một đoạn nhỏ ADN hoặc thay đổi thông tin mã hóa tạo ra phenylalanin hydroxylase.
Đột biến PAH làm giảm hoạt động của phenylalanin hydroxylase nên từ đó phenylalanin hydroxylase không thể xử lý phenylalanin hiệu quả, cuối cùng axit amin này tích tụ đến mức độc hại trong máu và các mô khác. Bởi vì các tế bào thần kinh trong não đặc biệt nhạy cảm với phenylalanine, quá nhiều phenylalanine có thể gây tổn thương não.
PKU cổ điển (dạng bệnh nặng nhất) xảy ra khi hoạt động của phenylalanin hydroxylase sụt giảm nghiêm trọng hoặc mất hoàn toàn. Người bệnh PKU cổ điển nếu không được điều trị, mức phenylalanine đủ cao để gây tổn thương não nghiêm trọng và những vấn đề sức khỏe nặng nề khác. Các đột biến gen PAH cho phép enzyme duy trì một số hoạt động gây ra những dạng nhẹ hơn như PKU biến thể hoặc tăng phenylalanin máu không phải PKU.
Xem thêm Phenylketon niệu (PKU)Các tên gọi khác
- L-Phenylalanine,tetrahydrobiopterin:oxygen oxidoreductase (4-hydroxylating)
- PH4H_HUMAN
- Phenylalaninase
- Phenylalanine 4-Hydroxylase
- Phenylalanine 4-Monooxygenase
- PKU1
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. PAH phenylalanine hydroxylase [Homo sapiens (human)]. Retrieved February 27, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/5053/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PHENYLALANINE HYDROXYLASE; PAH. Retrieved February 27, 2024 from https://omim.org/entry/612349
- National Library of Medicine. PAH gene. Retrieved February 27, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/pah/