Gen HGD
Gen HGD nằm trên nhiễm sắc thể 3, cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme homogentisate oxidase hoạt động chủ yếu trong gan và thận. Enzyme này tham gia vào quá trình từng bước phá vỡ axit amin phenylalanin và tyrosine khi chúng không còn cần thiết hoặc dư thừa. Hai axit amin này cũng góp phần tạo ra một số hormone, sắc tố và chất dẫn truyền thần kinh.
Chức năng chính
Homogentisate oxidase đảm nhiệm một bước trong quá trình phân hủy phenylalanin và tyrosine. Các bước trước đó chuyển đổi hai axit amin thành một phân tử axit homogentisic. Homogentisate oxidase thêm hai nguyên tử oxy vào axit homogentisic để chuyển nó thành maleylacetoacetate. Các enzyme khác phân giải maleylacetoacetate thành nhiều phần nhỏ hơn để sau này sử dụng làm năng lượng hoặc tạo ra các sản phẩm khác có thể được cơ thể sử dụng.
Đột biến gây bệnh
Alkapton niệu
Hơn 65 đột biến gen HGD đã được xác định ở những người mắc chứng alkapton niệu (alkaptonuria). Đa số đột biến làm thay đổi các axit amin đơn được sử dụng để xây dựng enzyme homogentisate oxidase. Ví dụ, axit amin valine được thay bằng methionine tại vị trí protein 368 (Met368Val) là đột biến HGD phổ biến nhất trong các quần thể châu Âu.
Các đột biến gen HGD làm bất hoạt enzyme oxydase homogentisate bằng cách thay đổi cấu trúc của nó. Nếu thiếu enzyme này hoạt động, phenylalanin và tyrosine sẽ không được phân hủy đúng cách và axit homogentisic tích tụ trong cơ thể. Axit homogentisic dư thừa và các hợp chất liên quan tích tụ trong các mô liên kết như sụn và da, khiến chúng sẫm màu. Theo thời gian, tình trạng tích tụ trong khớp sẽ dẫn đến viêm khớp. Axit homogentisic cũng được bài tiết qua nước tiểu, làm cho nước tiểu chuyển sang màu sẫm khi tiếp xúc với không khí.
Các tên gọi khác
- AKU
- HGD_HUMAN
- HGO
- homogentisate 1,2-dioxygenase (homogentisate oxidase)
- Homogentisic acid oxidase
- homogentisicase
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. HGD homogentisate 1,2-dioxygenase [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved August 18, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3081/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. HOMOGENTISATE 1,2-DIOXYGENASE; HGD. Retrieved August 18, 2022 from https://omim.org/entry/607474
- National Library of Medicine. HGD gene. Retrieved August 18, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/hgd/