Ген HBB

Ген HBB (Hemoglobin Subunit Beta) - Ген, кодирующий β-цепь гемоглобина, белка, отвечающего за перенос кислорода в эритроцитах.

Расположение:   

• На 11-й хромосоме (11p15.4) у человека.  

1. Функция гена HBB

• Кодирует β-глобин - одну из субъединиц гемоглобина (HbA, состоящего из 2 α- и 2 β-цепей).
• Гемоглобин связывает кислород в лёгких и переносит его к тканям.
• Мутации в HBB приводят к нарушению синтеза гемоглобина и развитию гемоглобинопатий (например, серповидноклеточной анемии, β-талассемии).  

2. Структура гена HBB

• Длина: ~1,6 тыс. пар нуклеотидов.
• 3 экзона (кодирующие участки) и 2 интрона (некодирующие).
• Входит в β-глобиновый кластер (вместе с генами HBD, HBG1, HBG2, HBE1).  

3. Заболевания, связанные с мутациями в HBB

А) Серповидноклеточная анемия

Мутация:

• Замена Glu → Val в 6-м положении β-цепи (кодон GAG → GTG).

Последствия:

• Гемоглобин HbS полимеризуется при низком кислороде, деформируя эритроциты в серповидную форму.  
• Закупорка сосудов, анемия, боли (кризы).  

Б) β-Талассемия

Причина:

• Снижение или отсутствие синтеза β-глобина из-за делеций/точечных мутаций.  

       Типы:

Большая талассемия (β⁰)

• Тяжёлая анемия, требует переливаний крови.

Малая талассемия (β⁺)

• Лёгкая форма.  

В) Другие варианты гемоглобина

• HbC (Glu → Lys) - мягкая анемия.  
• HbE (Glu → Lys в 26-м положении) - распространён в Юго-Восточной Азии.  

4. Диагностика и лечение

Методы выявления мутаций  

• ПЦР + секвенирование (анализ точковых мутаций).
• Электрофорез гемоглобина (разделение HbA, HbS, HbC).
• Пренатальная диагностика (анализ ДНК плода).  

Лечение

Серповидноклеточная анемия:

• Гидроксимочевина (стимулирует синтез HbF).
• Переливания крови, трансплантация костного мозга.  

β-Талассемия:  

• Переливания + хелаторы железа.
• Генная терапия (например, препарат **Zynteglo**).  

5. Интересные факты

Эволюционный защитный механизм:

• Носители HbS устойчивы к малярии (плазмодий не размножается в серповидных клетках).

Ген HBB есть не только у человека:

• У других млекопитающих аналогичные гены кодируют β-подобные цепи гемоглобина.  

Генная терапия:

• В 2022 году FDA одобрило первый препарат для лечения β-талассемии на основе редактирования стволовых клеток.  

Вывод

Ген HBB критически важен для кислородного обмена, а его мутации вызывают серьёзные заболевания.

Современная медицина предлагает методы диагностики и инновационные подходы к лечению, включая генную терапию.