Gen ERCC8
Gen ERCC8 nằm trên nhiễm sắc thể 5, cung cấp hướng dẫn tạo ra một loại protein gọi là hội chứng Cockayne A (Cockayne Syndrome A - CSA), protein này liên quan đến cơ chế sửa chữa ADN hư hỏng. 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 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 CSA. Protein CSA chuyên sửa chữa ADN hư hỏng trong các gen hoạt động (những gen đang trải qua quá trình phiên mã gen). Tuy nhiên, vai trò chính xác của nó trong quá trình này chưa rõ ràng. Protein CSA dường như tương tác với các protein khác để xác định các vùng ADN trục trặc.
Đột biến gây bệnh
Hội chứng Cockayne
Hơn 30 đột biến gen ERCC8 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.
Vài đột biến gen ERCC8 dẫn đến một phiên bản protein CSA 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 CSA, điều này cũng dẫn đến một protein bị trục trặc.
Mối liên hệ giữa đột biến gen ERCC8 và hội chứng Cockayne vẫn chưa rõ ràng. Protein CSA 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 ERCC8 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 ERCC8 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 thay thế axit amin tryptophan bằng cysteine tại vị trí 361 trong protein CSA (Trp361Cys hoặc W361C). Mặc dù tác động của thay đổi này đối với chức năng của protein chưa rõ ràng, nhưng bằng cách nào đó nó ngăn cản các tế bào sửa chữa tổn thương ADN do tia UV gây ra và quá trình phiên mã của các gen bị hỏng bị chặn. Người ta chưa biết chính xác làm thế nào một protein CSA bất thường lại gây ra các biểu hiệu của hội chứng nhạy cảm với tia cực tím. Ngoài ra, người ta vẫn chưa rõ nguyên nhân vì sao đột biến Trp361Cys 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 tímCác tên gọi khác
- CKN1
- Cockayne syndrome 1 (classical)
- Cockayne syndrome 1 protein
- Cockayne syndrome, type A
- CSA
- ERCC8_HUMAN
- excision repair cross-complementation group 8
- excision repair cross-complementing rodent repair deficiency, complementation group 8
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. ERCC8 ERCC excision repair 8, CSA ubiquitin ligase complex subunit [Homo sapiens (human)]. Retrieved March 09, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/1161/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. ERCC EXCISION REPAIR 8, CSA UBIQUITIN LIGASE COMPLEX SUBUNIT; ERCC8. Retrieved March 09, 2023 from https://omim.org/entry/609412
- National Library of Medicine. ERCC8 gene. Retrieved March 09, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/ercc8/