Gen HNF4A
Gen HNF4A nằm trên nhiễm sắc thể số 20, cung cấp hướng dẫn tạo ra một protein gọi là hepatocyte nuclear factor-4 alpha (HNF-1α) đóng vai trò quan trọng trong chức năng của một số mô và cơ quan trong cơ thể. Protein HNF-4α hoạt động như một yếu tố phiên mã bằng cách liên kết vào một số vùng của ADN và kiểm soát hoạt động của gen. Mặc dù được tìm thấy trong một số mô và cơ quan, nhưng nó dường như đặc biệt quan trọng trong gan và tuyến tụy.
Chức năng chính
Chức năng điều hòa hoạt động gen của protein HNF-4α rất quan trọng đối với quá trình tăng trưởng và phát triển của các tế bào beta trong tuyến tụy. Tế bào beta sản xuất và giải phóng insulin. Insulin có chức năng điều chỉnh đường huyết bằng cách kiểm soát lượng đường (ở dạng glucose) từ máu vào tế bào để sử dụng làm năng lượng. Protein HNF-4α cũng kiểm soát các gen liên quan đến các chức năng bình thường của gan.
Cấu trúc của HNF-4α bao gồm các vùng chức năng quan trọng giúp nó thực thi nhiệm vụ. Một trong số đó là vùng dimerization, rất quan trọng với các tương tác protein. Vùng này cho phép các protein HNF-4α tương tác với nhau hoặc với các protein khác có cấu trúc tương tụ để tạo ra một đơn vị hai protein (dimer) có chức năng như một yếu tố phiên mã. Một vùng khác là vùng liên kết ADN, giúp protein gắn với các vị trí trên ADN, cho phép dimer kiểm soát hoạt động của gen.
Đột biến gây bệnh
Tiểu đường khởi phát ở tuổi trưởng thành
Các đột biến gen HNF4A gây ra bệnh tiểu đường khởi phát ở tuổi trưởng thành (maturity-onset diabetes of the young hay MODY), đặc trưng bởi nồng độ đường huyết cao bất thường. Dạng bệnh tiểu đường này thường bắt đầu trước tuổi 30. Đột biến gen HNF4A gây ra dạng HNF4A-MODY (MODY1). Trẻ mắc bệnh sinh ra thường nặng hơn mức trung bình và có thể có mức đường huyết thấp một cách bất thường. Các triệu chứng ban đầu do đường huyết tăng cao thường bắt đầu tại thời thơ ấu hoặc đầu tuổi trưởng thành, bao gồm đi tiểu thường xuyên (đa niệu), khát nước quá mức, mệt mỏi, mờ mắt, giảm cân và nhiễm trùng da tái phát. Theo thời gian, nếu đường huyết không được kiểm soát có thể dẫn đến các vấn đề về mắt và thận.
Đột biến gen HNF4A dẫn đến protein HNF-4α bị thay đổi và không thể hoạt động bình thường. Một số đột biến cản trở protein HNF-4α hình thành dimer, số khác ngăn cản gắn các protein bổ sung hỗ trợ quá trình phiên mã, số khác lại ngăn không cho yếu tố phiên mã gắn vào ADN để kiểm soát hoạt động của gen. Những thay đổi này làm gián đoạn quá trình phiên mã, dẫn đến thay đổi hoạt động của gen trong tế bào. Cuối cùng quá trình phát triển và chức năng của tế bào beta bị suy giảm, nên tế bào sản xuất insulin kém hơn bình thường và không đủ đáp ứng với lượng đường trong máu. Nồng độ đường huyết tăng cao dẫn đến các dấu hiệu và triệu chứng của bệnh tiểu đường tuổi trưởng thành
Cường insulin bẩm sinh
Các tên gọi khác
- HEPATOCYTE NUCLEAR FACTOR 4-ALPHA
- HNF4-ALPHA
- HNF4A gene
- NR2A1
- Nuclear Receptor Subfamily 2, Group A, Member 1
- TCF14
- TRANSCRIPTION FACTOR 14, HEPATIC NUCLEAR FACTOR
References
- Genetic Testing Information. HNF4A hepatocyte nuclear factor 4 alpha [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved January 4, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3172
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. HEPATOCYTE NUCLEAR FACTOR 4-ALPHA; HNF4A. Retrieved January 4, 2022 from https://omim.org/entry/600281
- U.S National Library of Medicine. HNF1A gene. Retrieved January 4, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/hnf1a/