Gen ALAD nằm trên nhiễm sắc thể 9, cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme được gọi là delta-aminolevulinate dehydratase. Enzyme này tham gia vào việc sản xuất một phân tử gọi là heme. Heme rất quan trọng đối với tất cả các cơ quan của cơ thể, mặc dù nó được tìm thấy chủ yếu trong máu, tủy xương và gan. Heme là một thành phần thiết yếu của một số protein chứa sắt được gọi là hemoprotein, bao gồm huyết sắc tố (protein vận chuyển oxy trong máu).
Chức năng chính
Quá trình sản xuất heme gồm nhiều bước đòi hỏi tám loại enzyme khác nhau. Delta-aminolevulinate dehydratase chịu trách nhiệm cho bước thứ hai trong quá trình này, nó kết hợp hai phân tử axit delta-aminolevulinic (sản phẩm của bước đầu tiên) để tạo thành một hợp chất gọi là porphobilinogen. Trong các bước tiếp theo, bốn phân tử porphobilinogen được kết hợp và biến đổi để tạo ra heme.
Đột biến gây bệnh
Rối loạn chuyển hóa porphyrin
Ít nhất 10 đột biến gen ALAD có thể gây ra một dạng porphyria hiếm gặp gọi là porphyria do thiếu ALAD (ALAD deficiency porphyria). Đa số đột biến thay đổi các axit amin đơn trong delta-aminolevulinate dehydratase, từ đó làm giảm hoạt động của enzyme rồi cho phép axit delta-aminolevulinic tích tụ đến mức gây độc trong cơ thể. Hợp chất này được hình thành trong quá trình sản xuất heme bình thường, nhưng delta-aminolevulinate dehydratase giảm hoạt động cho phép nó tích tụ đến mức độc hại. Mức độ rất cao của hợp chất này có thể gây ra các cơn đau bụng, nôn mửa cũng như các dấu hiệu và triệu chứng khác của bệnh porphyria do thiếu ALAD.
Xem thêm Rối loạn chuyển hóa porphyrinCác vấn đề khác
Một biến thể phổ biến (đa hình) trong gen ALAD có thể ảnh hưởng đến nguy cơ phát triển ngộ độc chì ở những người tiếp xúc với chì trong môi trường. Chì là một kim loại nặng độc hại khi người ta hít hoặc nuốt phải. Nhiễm độc chì có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng liên quan đến hệ thần kinh, máu, thận và hệ sinh sản.
Biến thể ALAD đã được nghiên cứu rộng rãi nhất (Gly177Cys hoặc G177C) thay thế axit amin glycine bằng cysteine tại vị trí 177 trong delta-aminolevulinate dehydratase. Biến thể này có thể ảnh hưởng đến lượng chì trong máu và xương của một người. Mặc dù một số nghiên cứu cho rằng thay đổi này làm tăng nguy cơ ngộ độc chì, nhưng các nghiên cứu khác không tìm thấy mối liên hệ như vậy.
Các tên gọi khác
- 5-aminolevulinate dehydratase
- 5-Aminolevulinate hydro-lyase (adding 5-aminolevulinate and cyclizing)
- ALA-Dehydrase
- ALADH
- Aminolevulinate Hydro-Lyase
- aminolevulinate, delta-, dehydratase
- Aminolevulinic Acid Dehydratase
- delta-Aminolevulinate Dehydratase
- delta-Aminolevulinic Acid Dehydratase
- HEM2_HUMAN
- PBGS
- Porphobilinogen Synthase
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. ALAD aminolevulinate dehydratase [Homo sapiens (human)]. Retrieved December 30, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/210/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. DELTA-AMINOLEVULINATE DEHYDRATASE; ALAD. Retrieved December 30, 2022 from https://omim.org/entry/125270
- National Library of Medicine. ALAD gene. Retrieved December 30, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/alad/