Gen ERCC6
Gen ERCC6 nằm trên nhiễm sắc thể 10, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein tên là hội chứng Cockayne B (Cockayne Syndrome B - CSB). Protein này tham gia sửa chữa ADN hư hỏng và dường như hỗ trợ phiên mã gen—bước đầu tiên trong quá trình sản xuất protein. Thông thường, ADN có thể bị tổn hại bởi tia cực tím (UV) từ mặt trời cũng như các hóa chất độc hại, bức xạ và gốc tự do, khi đó các hoạt động quan trọng của tế bào như phiên mã gen bị xáo trộn. Nếu không được sửa chữa, tổn thương ADN sẽ tích tụ dần đến mức khiến cho tế bào hoạt động sai chức năng và có thể dẫn đến chết tế bào.
Chức năng chính
Mặc dù tổn thương ADN xảy ra thường xuyên, tế bào có thể tự khắc phục trước khi sự cố xảy ra. Tế bào có một số cơ chế sửa chữa tổn thương ADN, một cơ chế như vậy liên quan đến protein CSB. Protein CSB chuyên sửa chữa ADN hư hỏng trong các gen hoạt động (những gen đang trải qua quá trình phiên mã). Khi ADN trong các gen hoạt động bị hư hỏng, enzyme thực hiện phiên mã gen (ARN polymerase) sẽ bị kẹt và quá trình này bị đình trệ. Người ta cho rằng protein CSB giúp loại bỏ ARN polymerase khỏi vị trí hỏng hóc, do đó ADN có thể được sửa chữa. Protein CSB cũng có thể hỗ trợ khởi động lại phiên mã gen sau khi vấn đề được khắc phục.
Đột biến gây bệnh
Hội chứng Cockayne
Hơn 60 đột biến gen ERCC6 gây ra hội chứng Cockayne. Người bệnh có nhiều đặc điểm khác nhau, bao gồm kích thước đầu nhỏ bất thường (tật đầu nhỏ), tăng trưởng rất chậm dẫn đến tầm vóc thấp bé, chậm phát triển và tăng độ nhạy cảm với ánh sáng mặt trời.
Nhiều đột biến gen ERCC6 dẫn đến một phiên bản protein CSB ngắn bất thường và không thể hoạt động bình thường, trong khi các đột biến khác làm thay đổi một axit amin được sử dụng để tạo ra protein CSB, điều này cũng dẫn đến một protein bị trục trặc.
Mối liên hệ giữa đột biến gen ERCC6 và hội chứng Cockayne vẫn chưa rõ ràng. Protein CSB bị thay đổi có thể làm gián đoạn quá trình sửa chữa ADN, do đó, ADN hư hỏng không được cố định, từ đó làm gián đoạn quá trình phiên mã gen và ngăn cản quá trình sản xuất protein bình thường. Những bất thường này làm suy giảm hoạt động tế bào và cuối cùng dẫn đến chết tế bào trong nhiều cơ quan và mô. Trục trặc trong cơ chế sửa ADN lỗi là cơ sở cho tình trạng nhạy cảm với ánh sáng của người bệnh, dường như nó cũng góp phần gây ra các đặc điểm khác của hội chứng Cockayne. Người ta chưa rõ vì sao đột biến gen ERCC6 gây ra các đặc điểm đa dạng của bệnh.
Xem thêm Hội chứng CockayneHội chứng nhạy cảm với tia cực tím
Ít nhất một đột biến gen ERCC6 gây ra hội chứng nhạy cảm với tia cực tím (UV-sensitive syndrome). Người bệnh nhạy cảm bất thường với tia UV từ mặt trời, nên họ dễ bị cháy nắng và da bị tàn nhang hoặc những thay đổi khác về màu da (sắc tố da). Đột biến (Arg77Ter hoặc R77X) thay thế axit amin arginine bằng tín hiệu dừng sớm tại vị trí 77 trong protein CSB. Nếu được tạo ra, protein sẽ ngắn bất thường và nhanh chóng bị phá vỡ. Do đó, tế bào da không thể sửa chữa tổn thương ADN do tia UV, đồng thời quá trình phiên mã của các gen tổn thương bị chặn. Tuy nhiên, người ta vẫn chưa rõ vì sao mất protein CSB gây ra hội chứng nhạy cảm với tia cực tím. Ngoài ra, người ta cũng chưa hiểu tại sao đột biến Arg77Ter lại gây ra chứng nhạy cảm với ánh sáng mà không có các đặc điểm khác của hội chứng Cockayne.
Hội chứng nhạy cảm với tia cực tímThoái hóa điểm vàng liên quan do tuổi tác
Các tên gọi khác
- ARMD5
- CKN2
- COFS
- CSB
- ERCC6_HUMAN
- excision repair cross-complementation group 6
- RAD26
- Rad26 (yeast) homolog
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. ERCC6 ERCC excision repair 6, chromatin remodeling factor [Homo sapiens (human)]. Retrieved March 09, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/2074/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. ERCC EXCISION REPAIR 6, CHROMATIN REMODELING FACTOR; ERCC6. Retrieved March 09, 2023 from https://omim.org/entry/609413
- National Library of Medicine. ERCC6 gene. Retrieved March 09, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/ercc6/