Gen GALE
Gen GALE nằm trên nhiễm sắc thể 1, cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme UDP-galactose-4-epimerase. Enzyme này xử lý đường đơn galactose—loại đường tồn tại với hàm lượng thấp trong nhiều loại thực phẩm. Galactose là thành phần chính của một loại đường lớn hơn gọi là lactose—loại đường phổ biến có trong các sản phẩm từ sữa và nhiều loại sữa công thức dành cho trẻ em.
Chức năng chính
UDP-galactose-4-epimerase chuyển đổi một dạng biến đổi của đường galactose (UDP-galactose) thành một loại đường biến đổi khác (UDP-glucose). Glucose là một loại đường đơn, nó cung cấp năng lượng chủ yếu cho đa số tế bào. Enzyme này cũng thúc đẩy phản ứng hóa học ngược lại nhằm chuyển đổi UDP-glucose thành UDP-galactose. UDP-galactose được sử dụng để tạo nên các protein và chất béo chứa galactose. Các protein và chất béo được biến đổi này giữ vai trò thiết yếu trong quá trình truyền tín hiệu hóa học, xây dựng cấu trúc tế bào, vận chuyển các phân tử và sản xuất năng lượng.
Đột biến gây bệnh
Galactosemia
Hơn 20 đột biến gen GALE gây ra bệnh galactosemia loại III hoặc thiếu men galctose epimerase. Trẻ sơ sinh biều hiện các triệu chứng ngay sau khi sinh với mức độ từ nhẹ đến nặng. Đa số đột biến thay đổi một axit amin trong UDP-galactose-4-epimerase, nên enzyme không ổn định hoặc giảm chức năng.
Một số đột biến gen GALE khiến UDP-galactose-4-epimerase giảm nghiêm trọng hoặc ngừng hoạt động trong tất cả các mô của cơ thể. Những đột biến này dẫn đến một dạng nghiêm trọng của bệnh galactosemia loại III được mô tả là dạng tổng quát. Enzyme mất hoạt tính nên tế bào không thể xử lý galactose thu được từ thực phẩm, từ đó các hợp chất liên quan đến quá trình xử lý galactose tích tụ đến mức gây độc cho cơ thể. Các chất này tích tụ làm tổn thương mô và cơ quan, dẫn đến những biến chứng nghiêm trọng như đục thủy tinh thể, thiểu năng trí tuệ, tổn thương gan, thận và não.
Các đột biến khác trên gen GALE chỉ làm giảm hoạt động của UDP-galactose-4-epimerase trong tế bào hồng cầu. Những thay đổi di truyền này làm nền tảng cho một dạng của bệnh galactosemia loại III nhưng biểu hiện nhẹ hơn nhiều, nó được mô tả là dạng ngoại vi. Thông thường, người bệnh có thể không biểu hiện bất kỳ biến chứng liên quan đến bệnh galactosemia và không cần điều trị. Người ta chưa rõ tại sao tác động của một số đột biến GALE lại hạn chế và chỉ ảnh hưởng đến tế bào máu, trong khi các đột biến khác tác động đến tất cả các mô của cơ thể và gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.
Xem thêm Rối loạn chuyển hóa đường galactose - Galactosemia (GAL)Các tên gọi khác
- galactowaldenase
- GALE_HUMAN
- SDR1E1
- UDP - Uridyl diphosphate galactose-4-epimerase
- UDP Galactose Epimerase
- UDP-Glucose 4-Epimerase
- Uridine diphosphate galactose-4-epimerase
- Uridine Diphosphate Glucose Epimerase
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. GALE UDP-galactose-4-epimerase [Homo sapiens (human)]. Retrieved February 27, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/2582/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. UDP-GALACTOSE-4-EPIMERASE; GALE. Retrieved February 27, 2024 from https://omim.org/entry/606953
- National Library of Medicine. GALE gene. Retrieved February 27, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/gale/