Gen KMT2D
Gen KMT2D nằm trên nhiễm sắc thể số 12, cung cấp hướng dẫn tạo ra một loại enzyme methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine (lysine-specific methyltransferase 2D) trong nhiều cơ quan và mô của cơ thể.
Chức năng chính
Methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine hoạt động như một methyltransferase histone. Histone methyltransferase là enzyme sửa đổi protein được gọi là histone. Histone là các protein cấu trúc liên kết với ADN và tạo nên hình dạng cho nhiễm sắc thể. Bằng cách thêm một nhóm methyl vào histone (quá trình methyl hóa), histone methyltransferase có thể kiểm soát hoạt động của một số gen. Methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine dường như kích hoạt một số gen quan trọng cho quá trình phát triển.
Methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine còn hoạt động như một chất ức chế khối u, nó giúp ngăn chặn tế bào phát triển và phân chia mất kiểm soát.
Đột biến gây bệnh
Hội chứng Kabuki
Hàng trăm đột biến gen KMT2D gây ra hội chứng Kabuki. Người bệnh có biểu hiện đặc trưng gồm khuôn mặt dị biệt, thiểu năng trí tuệ và các bất thường ảnh hưởng đến những bộ phận khác của cơ thể.
Các đột biến gen KMT2D thay đổi một axit amin trong enzyme, xóa vật liệu di truyền trong trình tự gen KMT2D hoặc dẫn đến tín hiệu dừng sớm khiến enzyme ngắn bất thường. Do đó, enzyme không hoạt động. Thiếu enzyme methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine sẽ ảnh hưởng quá trình methyl hóa histone, từ đó làm suy yếu biểu hiện của một số gen trong nhiều cơ quan và mô của cơ thể, dẫn đến những bất thường về phát triển và biểu hiện đặc trưng của hội chứng Kabuki.
Mặc dù methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine có chức năng ức chế khối u, nhưng thiếu nó dường như không làm tăng nguy cơ ung thư với những người mắc hội chứng Kabuki.
Xem thêm Hội chứng KabukiUng thư bàng quang
Coloboma
Ung thư
Một số đột biến gen phát sinh trong quá trình sống của một người. Những đột biến như vậy được gọi là đột biến soma, chúng chỉ hiện diện ở một số tế bào nhất định. Đột biến soma trong gen KMT2D đã được xác định trong một số bệnh ung thư bao gồm u nguyên bào tủy (khối u não ung thư xảy ra trong thời thơ ấu) và ung thư liên quan đến máu được gọi là u lympho. Hầu hết các đột biến này dẫn đến một loại enzyme methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine ngắn bất thường và không có chức năng nên nó không thể thực hiện vai trò ức chế khối u, dẫn đến ung thư phát triển.
Số lượng methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine gia tăng và thay đổi vị trí trong tế bào đã được xác định trong ung thư vú và ung thư ruột kết. Người ta chưa rõ liệu những thay đổi này chủ yếu do gen KMT2D gia tăng hoạt động (biểu hiện quá mức) hay thêm bản sao của gen trong tế bào khối u, sự ổn định hoặc quá trình xử lý của enzyme bị thay đổi hay các cơ chế khác. Dư thừa methyltransferase 2D đặc-hiệu-lysine có thể phá vỡ cơ chế điều hòa của các gen khác, dẫn đến tế bào có thể phát triển và phân chia quá nhanh hoặc mất kiểm soát rồi hình thành ung thư.
Các tên gọi khác
- AAD10
- ALL1-related protein
- ALR
- CAGL114
- histone-lysine N-methyltransferase MLL2
- KMT2B
- lysine (K)-specific methyltransferase 2D
- lysine N-methyltransferase 2B
- MLL2
- MLL2_HUMAN
- MLL4
- myeloid/lymphoid or mixed-lineage leukemia 2
- TNRC21
- trinucleotide repeat containing 21
References
- Genetic Testing Information. KMT2D lysine methyltransferase 2D [ Homo sapiens (human) ]. Retrieved June 10, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/8085
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. LYSINE-SPECIFIC METHYLTRANSFERASE 2D; KMT2D. Retrieved June 10, 2022 from https://omim.org/entry/602113
- National Library of Medicine. KMT2D gene. Retrieved June 10, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/kmt2d/