Gen PRDX1
Gen PRDX1 nằm trên nhiễm sắc thể 1, cung cấp hướng dẫn tạo ra protein peroxiredoxin-1 thuộc họ protein peroxiredoxin. Protein này chủ yếu tham gia vào các phản ứng hóa học nhằm bảo vệ tế bào khỏi những tổn thương do các phân tử có tính oxy hóa mạnh (ROS - Reactive Oxygen Species).
Chức năng chính
Protein peroxiredoxin-1 có khả năng phân hủy hydrogen peroxide—một trong ba chất oxy hóa mạnh được tạo ra từ các phản ứng hóa học trong tế bào. Thông thường, nồng độ hydrogen peroxide được giữ tại mức thấp nhằm tham gia vào một số đường truyền tín hiệu hóa học, từ đó nó kiểm soát những chức năng như duy trì hoạt động sống và tăng trưởng của tế bào. Nếu hydrogen peroxide không được phân hủy và nồng độ tăng cao, nó sẽ gây tổn thương ADN, làm hỏng protein và cấu trúc màng. Chính vì vậy, protein peroxiredoxin-1 bảo vệ tế bào khỏi tổn thương này bằng cách điều chỉnh nồng độ hydrogen peroxide.
Gen PRDX1 không tham gia trực tiếp vào quá trình xử lý axit amin, lipid hoặc cholesterol nhưng nó nằm gần gen MMACHC. Do đó, một số thay đổi di truyền trong gen PRDX1 có thể ảnh hưởng đến hoạt động của gen MMACHC.
Đột biến gây bệnh
Tăng axit methylmalonic máu kèm homocystin niệu
Đột biến gen PRDX1 kết hợp đột biến gen MMACHC gây ra bệnh tăng axit methylmalonic máu kèm homocystin niệu loại epi-cblC. Người bệnh thường xuất hiện một số triệu chứng bao gồm chậm phát triển, khiếm khuyết về mắt, các vấn đề thần kinh và bất thường máu.
Đột biến gen PRDX1 khiến tế bào tăng cường methyl hóa vùng khởi động—vùng ADN nằm gần gen có vai trò kiểm soát hoạt động và biểu hiện của gen. Trường hợp đột biến khiến nhiều nhóm methyl gắn vào vùng khởi động này, nó có thể gây methyl hóa quá mức gen MMACHC bên cạnh, từ đó làm giảm biểu hiện gen. Do đó, số lượng protein MMACHC được tạo ra ít hơn và các triệu chứng của bệnh khởi phát.
Thông thường, đột biến gen PRDX1 xuất hiện trên một bản sao của nhiễm sắc thể thường, trong khi đột biến gen MMACHC xuất hiện trên bản sao còn lại. Trường hợp bệnh nhân không có bất kỳ đột biến nào trên gen MMACHC hoặc mang đột biến gen PRDX1 trên cả hai bản sao nhiễm sắc thể rất hiếm diễn ra. Bệnh nhân có lượng protein MMACHC rất ít hoặc không có chức năng thường có quá trình chuyển đổi vitamin B12 bất thường hoặc gián đoạn, nên cơ thể không tạo ra được adenosylcobalamin (AdoCbl) hoặc methylcobalamin (MeCbl). Nồng độ hai phân tử này giảm gây ra các dấu hiệu và triệu chứng của tăng axit methylmalonic kèm homocystin niệu.
Người ta cho rằng đột biến gen PRDX1 cũng có thể dẫn đến tăng cường methyl hóa vùng khởi động của gen khác, tuy nhiên họ vẫn chưa rõ liệu hoạt động của các gen này giảm có góp phần gây ra triệu chứng của tăng axit methylmalonic máu kèm homocystin niệu loại epi-cblC không. Ngoài ra, những thông tin về các biến thể của gen PRDX1 ảnh hưởng đến quá trình sản xuất hoặc chức năng của protein peroxiredoxin-1 vẫn chưa rõ ràng. Do đó, người ta cần tìm hiểu thêm về mối liên hệ giữa tăng methyl hóa các vùng khởi động hoặc thay đổi cấu trúc peroxiredoxin-1 lên bệnh tăng axit methylmalonic máu kèm homocystin niệu và các dấu hiệu khác trên bệnh nhân.
Xem thêm Tăng axit methylmalonic máu kèm homocystin niệuCác tên gọi khác
- MSP23
- natural killer-enhancing factor A
- NKEF-A
- NKEFA
- PAG
- PAGA
- PAGB
- proliferation-associated gene A
- PRX1
- PRXI
- TDPX2
Tài liệu tham khảo
- National Library of Medicine. ABCD4 gene. Retrieved October 18, 2023 from https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34215320/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. PRXI PROLIFERATION-ASSOCIATED GENE A; PAGA NATURAL KILLER-ENHANCING FACTOR A; NKEFA. Retrieved October 18, 2023 from https://www.omim.org/entry/176763
- MedlinePlus. PRDX1 gene. Retrieved October 18, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/prdx1/#references