Gen PHGDH nằm trên nhiễm sắc thể 1, cung cấp hướng dẫn tạo ra tiểu đơn vị của enzyme phosphoglycerate dehydrogenase.
Chức năng chính
Cấu tạo của enzyme phosphoglycerate dehydrogenase gồm bốn tiểu đơn vị. Enzyme này tham gia quá trình sản xuất axit amin tên serine. Cụ thể, enzyme chuyển hóa 3-phosphoglycerate thành 3-phosphohydroxypyruvate trong bước đầu tiên của quá trình sản xuất serine.
Serine rất quan trọng đối với cơ thể con người. Não và hệ thần kinh trung ương cần serine để có thể phát triển và thực hiện chức năng. Ngoài ra, serine là thành phần của chất dẫn truyền thần kinh có chức năng truyền tín hiệu trong hệ thần kinh. Ngoài ra, lớp vỏ myelin bao xung quanh các sợi trục của tế bào thần kinh cũng chứa serine. Myelin được cấu tạo từ chất béo và protein, chức năng chính của myelin là tăng tốc độ truyền tín hiệu điện dọc theo sợi trục, qua đó quá trình truyền thông tin giữa các tế bào thần kinh diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn.
Cơ thể có thể hấp thu serine từ chế độ ăn uống nhưng các tế bào não phải tự sản xuất serine vì serine từ thực phẩm không thể vượt qua hàng rào máu não. Hàng rào máu não có chức năng bảo vệ não, chúng chỉ cho phép một số chất di chuyển giữa mạch máu và não.
Đột biến gây bệnh
Thiếu phosphoglycerate dehydrogenase
Ít nhất 8 đột biến gen PHGDH gây ra thiếu phosphoglycerate dehydrogenase (phosphoglycerate dehydrogenase deficiency). Biểu hiện lâm sàng bao gồm kích thước đầu nhỏ, chậm phát triển và động kinh tái phát.
Phần lớn đột biến gen PHGDH thay đổi trình tự axit amin của enzyme phosphoglycerate dehydrogenase, dẫn đến enzyme giảm khả năng hoạt động. Do đó, quá trình chuyển đổi 3-phosphoglycerate thành 3-phosphohydroxypyruvate không hiệu quả, cơ thể sản xuất ít serine hơn. Nếu thiếu serine, hoạt động sản xuất protein và chất dẫn truyền thần kinh trong não bị gián đoạn. Ngoài ra, thiếu serine cũng ảnh hưởng đến quá trình hình thành tế bào bình thường và myelin. Đối với thai nhi, não phát triển bất thường trước sinh do thiếu serine dẫn đến chứng đầu nhỏ, chậm phát triển nghiêm trọng cũng như các dấu hiệu và triệu chứng khác.
Các tên gọi khác
- 3-PGDH
- 3-phosphoglycerate dehydrogenase
- 3PGDH
- D-3-phosphoglycerate dehydrogenase
- epididymis secretory protein Li 113
- HEL-S-113
- PDG
- PGAD
- PGD
- PGDH
- SERA
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. PHGDH Gene Phosphoglycerate dehydrogenase deficiency NGS Genetic DNA Test. Retrieved August 19, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/tests/607162/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PHOSPHOGLYCERATE DEHYDROGENASE; PHGDH. Retrieved August 19, 2024 from https://omim.org/entry/606879
- National Library of Medicine. PHGDH gene. Retrieved August 19, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/phgdh/