Gen BCKDHB
Gen BCKDHB nằm trên nhiễm sắc thể 6, cung cấp hướng dẫn tạo ra tiểu đơn vị beta của phức hợp enzyme dehydrogenase axit alpha-keto chuỗi nhánh (Branched-Chain alpha-Keto acid Dehydrogenase—BCKD). Hai tiểu đơn vị beta liên kết với hai tiểu đơn vị alpha (được tạo ra từ gen BCKDHA) để tạo thành một đoạn quan trọng của phức hợp enzyme có tên là thành phần E1.
Chức năng chính
Phức hợp enzyme BCKD đảm nhiệm một bước trong quá trình phân hủy ba axit amin gồm leucine, isoleucine và valine. Ba axit amin này được lấy từ chế độ ăn uống, chúng có mặt trong nhiều loại thực phẩm, đặc biệt thực phẩm giàu protein như sữa, thịt và trứng. Phức hợp enzyme BCKD hoạt động trong ty thể—trung tâm sản xuất năng lượng của tế bào. Quá trình phân hủy leucine, isoleucine và valine tạo ra các phân tử có thể được sử dụng làm năng lượng.
Đột biến gây bệnh
Bệnh nước tiểu mùi siro
Hơn 90 đột biến gen BCKDHB gây ra bệnh bệnh nước tiểu mùi siro (maple syrup urine disease). Những đột biến này thường gây ra dạng bệnh cổ điển nghiêm trọng, bệnh biểu hiện rõ ràng ngay sau khi sinh. Bệnh nước tiểu mùi siro có tên gọi từ mùi ngọt đặc biệt của nước tiểu trẻ sơ sinh mắc bệnh. Trẻ cũng có biểu hiện như bú kém, nôn trớ, thiếu năng lượng (ngủ lịm), cử động bất thường và chậm phát triển.
Phần lớn đột biến gen BCKDHB thay đổi các axit amin đơn lẻ trong tiểu đơn vị beta của phức hợp enzyme BCKD. Các đột biến khác chèn hoặc xóa một lượng nhỏ ADN trong gen. Một đột biến đặc biệt phổ biến nhất trong quần thể người gốc Do Thái Ashkenazi (đông và trung Âu), nó thay thế axit amin arginine bằng proline tại vị trí 183 trong tiểu đơn vị beta (Arg183Pro hoặc R183P).
Các đột biến gen BCKDHB phá vỡ chức năng bình thường của phức hợp enzyme BCKD, nên phức hợp không thể phá vỡ hiệu quả leucine, isoleucine và valine. Do đó, các axit amin này và các sản phẩm phụ của chúng tích tụ trong cơ thể đến mức gây độc cho các tế bào và mô, đặc biệt hệ thần kinh. Các chất tích tụ có thể gây ra các biểu hiện như co giật, chậm phát triển và các vấn đề sức khỏe khác.
Xem thêm Bệnh nước tiểu mùi siroCác tên gọi khác
- 2-oxoisovalerate dehydrogenase beta subunit
- BCKDH E1-beta
- branched chain keto acid dehydrogenase E1, beta polypeptide
- branched chain keto acid dehydrogenase E1, beta polypeptide (maple syrup urine disease)
- ODBB_HUMAN
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. BCKDHB branched chain keto acid dehydrogenase E1 subunit beta [Homo sapiens (human)]. Retrieved September 16, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/594/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. BRANCHED-CHAIN KETO ACID DEHYDROGENASE E1, BETA POLYPEPTIDE; BCKDHB. Retrieved September 16, 2022 from https://omim.org/entry/248611
- National Library of Medicine. BCKDHB gene. Retrieved September 16, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/bckdhb/