Gen UROS nằm trên nhiễm sắc thể 10, cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme uroporphyrinogen III synthase. Enzyme này tham gia vào quá trình sản xuất heme. Heme rất quan trọng đối với tất cả các cơ quan của cơ thể, mặc dù nó hiện diện nhiều nhất trong máu, tủy xương và gan. Heme là một thành phần thiết yếu của các protein chứa sắt gọi là hemoprotein, bao gồm huyết sắc tố (protein vận chuyển oxy trong máu).
Chức năng chính
Quá trình sản xuất heme gồm nhiều bước đòi hỏi tám loại enzyme khác nhau. Uroporphyrinogen III synthase chịu trách nhiệm cho bước thứ tư trong quá trình này, trong đó hydroxymethylbilane (sản phẩm của bước thứ ba) được sắp xếp lại để tạo thành uroporphyrinogen III. Trong các bước tiếp theo, bốn enzyme khác sản xuất và biến đổi các hợp chất để cuối cùng tạo thành heme.
Đột biến gây bệnh
Rối loạn chuyển hóa porphyrin
Hơn 35 đột biến gen UROS gây ra một dạng rối loạn chuyển hóa porphyrin được gọi là rối loạn chuyển hóa porphyrin hồng cầu bẩm sinh (congenital erythropoietic porphyria). Phần lớn đột biến làm thay đổi các axit amin trong uroporphyrinogen III synthase. Đột biến gen UROS phổ biến nhất gây ra khoảng một phần ba số trường hợp mắc bệnh rối loạn chuyển hóa porphyrin hồng cầu bẩm sinh, nó thay thế axit amin cysteine bằng axit amin arginine tại vị trí 73 (Cys73Arg hoặc C73R). Vài đột biến khác xảy ra tại một vùng ADN gần đó, vùng này điều chỉnh hoạt động của gen UROS.
Đột biến trong hoặc gần gen UROS làm thay đổi cấu trúc và chức năng của enzyme tổng hợp uroporphyrinogen III, từ đó làm giảm hoạt tính của enzyme. Thiếu uroporphyrinogen III synthase cho phép các hợp chất porphyrin tích tụ trong các tế bào hồng cầu đang phát triển. Các hợp chất này được hình thành trong quá trình sản xuất heme bình thường, nhưng uroporphyrinogen III synthase giảm hoạt động cho phép chúng tích tụ đến mức độc hại. Lượng porphyrin dư thừa có thể rò rỉ ra khỏi các tế bào hồng cầu đang phát triển và được vận chuyển qua dòng máu đến da và các mô khác. Các chất này tích tụ trong da gây ra tình trạng quá nhạy cảm với ánh sáng mặt trời và các đặc điểm khác của chứng rối loạn chuyển hóa porphyrin hồng cầu bẩm sinh.
Xem thêm Rối loạn chuyển hóa porphyrinCác tên gọi khác
- Cosynthase
- HEM4_HUMAN
- Hydroxymethylbilane hydro-lyase (cyclizing)
- UROIIIS
- Uroporphyrinogen co-synthetase
- Uroporphyrinogen III Cosynthetase
- uroporphyrinogen III synthase (congenital erythropoietic porphyria)
- Uroporphyrinogen III Synthetase
- Uroporphyrinogen Isomerase
- Uroporphyrinogen-III cosynthase
- Uroporphyrinogen-III Synthase
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. UROS uroporphyrinogen III synthase [Homo sapiens (human)]. Retrieved December 30, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/7390/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. UROPORPHYRINOGEN III SYNTHASE; UROS. Retrieved December 30, 2022 from https://omim.org/entry/606938
- National Library of Medicine. UROS gene. Retrieved December 30, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/uros/