Ген SLC25A4

Ген SLC25A4 - Кодирует белок адениновой нуклеотидной транслоказы типа 1 (ANT1), расположенный во внутренней мембране митохондрий.

Ген SLC25A4 обеспечивает транспорт АДФ в митохондрии и АТФ из них, что критично для клеточной энергии через окислительное фосфорилирование.

Ген SLC25A4 также участвует в апоптозе, взаимодействуя с митохондриальным пермеабельным переходным поровым комплексом.

1. Структура и функции гена SLC25A4

Локализация:

• Ген SLC25A4 расположен на хромосоме 4q35.1 и состоит из 4 экзонов.

Функции:

• Кодирует белок ANT1, который транспортирует АДФ в митохондриальную матрицу и АТФ в цитоплазму.
• Участвует в окислительном фосфорилировании, обеспечивая производство АТФ.
• Связан с апоптозом через митохондриальный поровый комплекс.
• Регулирует адаптивную термогенезу, митофагию и взаимодействует с вирусным белком Vpr (HIV-1).

Экспрессия:

• Высокая экспрессия в сердце (RPKM 227.6) и мозге (RPKM 24.6), что подчеркивает его роль в энергоемких тканях.

2. Связанные заболевания

Прогрессивная внешняя офтальмоплегия (PEO):

• Аутосомно-доминантное заболевание, характеризующееся слабостью глазных мышц и птозом.
• Может сопровождаться дегенерацией мтДНК в мышцах.

Миопатия и гипертрофическая кардиомиопатия:

• Вызваны нарушением функции ANT1, что приводит к дефектам митохондриальной энергетики.

Синдром деплеции мтДНК (MTDPS12A):

• Тяжелое заболевание с рождения, проявляющееся дефицитом дыхательной цепи и потерей мтДНК в мышцах.
• Часто требует механической вентиляции и имеет плохой прогноз.

Фенотипическая вариабельность:

• Включает энцефалопатию, кардиомиопатию, сколиоз, катаракту, депрессию, головные боли, гидроцефалию и гипертензию.

3. Генетические механизмы

• Аутосомно-доминантные мутации связаны с поздним началом и множественными делециями мтДНК.
• Аутосомно-рецессивные мутации вызывают раннее начало и деплецию мтДНК.
• Де-ново мутации, такие как R80H и R235G, приводят к тяжелым инфантильным формам.

4. Исследования и материалы

Обзор 2018 года:

• Фенотипическая вариабельность мутаций SLC25A4 (Phenotypic spectrum of SLC25A4 mutations).

Thompson et al. (2016):

• Рекуррентные де-ново мутации (Recurrent De Novo Dominant Mutations in SLC25A4).

Park et al. (2011):

• Новая мутация в корейской семье с PEO (A Novel Mutation in the SLC25A4 Gene).

Strauss et al. (2013):

• Митохондриальные заболевания в амишских и меннонитских популяциях (A population-based study of mitochondrial diseases).

Таблица пациентов (2018):

Параметр	Данные
Количество пациентов	25
Возраст (диапазон)	0–71 год
Начало заболевания	0–48 лет
Пол	11 мужчин, 13 женщин, 1 не указан
Тип мутации	23 точечные, 1 делеция 1 нуклеотида, 1 составная гетерозигота
Деплеция мтДНК	5 пациентов
Множественные делеции мтДНК	5 пациентов
Не указано	15 пациентов
Основные проявления	Миопатия (22), поражение ЦНС (22), кардиомиопатия (17)

5. Ресурсы для изучения

NCBI Gene:

• Данные о гене SLC25A4 (SLC25A4 gene NCBI entry).

MedlinePlus:

• Информация о гене и связанных заболеваниях (SLC25A4 gene detailed information).

Заключение

Ген SLC25A4 - Кодирует белок ANT1, обеспечивающий транспорт АДФ и АТФ через митохондриальную мембрану.

Мутации в гене вызывают PEO, миопатию, кардиомиопатию и синдром деплеции мтДНК.

Исследования продолжают изучать фенотипическую вариабельность и генетические механизмы.

Для углубленного изучения используйте ресурсы NCBI, MedlinePlus и указанные статьи.