Х-связанная интеллектуальная инвалидность - Википедия - X-linked intellectual disability

Х-связанная умственная отсталость
Другие именаХ-сцепленная умственная отсталость
СпециальностьНеврология, медицинская генетика  Отредактируйте это в Викиданных

Х-связанная умственная отсталость (ранее известный как Х-сцепленная умственная отсталость) относится к формам Интеллектуальная недееспособность которые конкретно связаны с Х-сцепленное рецессивное наследование.

Как и в случае с большинством Х-сцепленных расстройств, мужчины страдают сильнее, чем женщины.[1] Женщины с одним заболевшим Х хромосома и одна нормальная Х-хромосома, как правило, имеет более легкие симптомы.

В отличие от многих других типов умственной отсталости, генетика этих состояний относительно хорошо изучена.[2][3] Было подсчитано, что в этот синдром вовлечено около 200 генов; из них были идентифицированы ~ 100.[4] Многие из этих генов находятся на коротком плече "p" хромосомы, и дупликации на Xp11.2 связаны с синдромальной формой состояния.[5][6]

Х-связанная умственная отсталость составляет ~ 16% всех случаев умственной отсталости у мужчин.

Синдромы

Некоторые Х-сцепленные синдромы включают умственную отсталость как часть презентации. К ним относятся:

Список генов

Ниже приводится список генов, расположенных на Х-хромосоме и связанных с умственной отсталостью. Есть также несколько локусов, которые не были связаны с конкретным геном.

  • IQSEC2: кодирует фактор обмена малых GTP-связывающих белков семейства Arf, участвующих в образовании секреторных везикул.[7]
  • TM4SF2: является членом семейства белков с 4 трансмембранными доменами (тетраспанины, см. TSPAN7 ). Этот ген также связан с нейропсихиатрическими заболеваниями, такими как хорея Хантингтона.[8]
  • AP1S2: AP-1 комплексная субъединица сигма-2.[9][10] Адаптерный белковый комплекс 1 обнаруживается на цитоплазматической стороне везикул, расположенных в комплексе Гольджи, где он опосредует как рекрутирование клатрина на мембрану, так и распознавание сигналов сортировки в цитозольных хвостах трансмембранных рецепторов.
  • ACSL4: Длинноцепочечные жирные кислоты - КоА-лигаза 4 является фермент длинной цепи жирная кислота -кофермент А лигаза семья. Он превращает свободные длинноцепочечные жирные кислоты в жирные. ацил -CoA сложные эфиры, и тем самым играть ключевую роль в липид биосинтез и разложение жирных кислот.[11] Этот изофермент предпочтительно использует арахидонат в качестве субстрат.
  • ZNF41: Белок 41 цинкового пальца является вероятным фактором транскрипции семейства цинковых пальцев.[12]
  • DLG3: Диски большой гомолог 3, также называемый нейроэндокринным DLG или синапс-ассоциированным белком 102 (SAP-102).[13] DLG3 является членом мембраносвязанная гуанилаткиназа (МАГУК) надсемейство.
  • FTSJ1: Трансфер РНК метилтрансфераза 1 является членом семейства S-аденозилметионин-связывающих белков. Этот ядрышковый белок участвует в процессинге и модификации тРНК.[14][15]
  • GDI1: RabGDI альфа образует комплекс с геранилгеранилированными маленькими GTP-связывающими белками семейства Rab и удерживает их в цитозоле.
  • MECP2: метил CpG-связывающий белок 2 является регулятором транскрипции, который подавляет транскрипцию с метилированных промоторов генов. По-видимому, он необходим для нормального функционирования нервных клеток.[16] В отличие от других членов семейства MBD, MECP2 является X-связанным и подлежит X инактивация. Мутации гена MECP2 являются причиной большинства случаев Синдром Ретта, прогрессирующее неврологическое нарушение развития и одна из наиболее частых причин умственной отсталости у женщин.
  • ARX: Гомеобокс, связанный с Aristaless, представляет собой белок, связанный с Интеллектуальная недееспособность и лиссэнцефалия. Этот ген представляет собой ген, содержащий гомеобокс, экспрессирующийся во время развития. Экспрессируемый белок содержит два консервативных домена, С-пептид (или домен без аристалина) и гомеобоксовый домен prd-подобного класса. Он является членом семейства белков группы II, родственных без коров, члены которого экспрессируются в основном в центральной и / или периферической нервной системе. Этот ген участвует в развитии ЦНС и поджелудочной железы. Мутации в этом гене вызывают умственную отсталость, сцепленную с Х-хромосомой, и эпилепсию.[17]
  • KDM5C: Лизин-специфическая деметилаза 5C является фермент что у людей кодируется KDM5C ген член семейства гомологов SMCY и кодирует белок с одним ARID домен, один домен JmjC, один домен JmjN и два Цинковые пальцы типа PHD. ДНК-связывающие мотивы предполагают, что этот белок участвует в регуляции транскрипции и ремоделирования хроматина.[18]
  • PHF8: Палец протеина 8 PHD принадлежит к семейству двухвалентного железа и 2-оксоглутарат зависимый оксигеназы,[19] и является гистон лизиндеметилаза с селективностью по ди- и монометильному состояниям.[20]
  • FMR2: Хрупкая умственная отсталость 2 (FMR2: синоним AFF2),[21] белок принадлежит к семейству AFF, которое в настоящее время состоит из четырех членов: AFF1 /AF4, AFF2 / FMR2, AFF3 /LAF4 и AFF4 /AF5q31.[22] Все белки AFF локализованы в ядре и играют роль активаторов транскрипции с положительным действием на удлинение РНК. AFF2 / FMR2, AFF3 / LAF4 и AFF4 / AF5q31 локализуются в ядерных спеклах (субядерные структуры, которые считаются сайтами хранения / модификации факторов сплайсинга пре-мРНК) и способны связывать РНК с высокой очевидной аффинностью к структуре G-квадруплекса. Они, по-видимому, модулируют альтернативный сплайсинг посредством взаимодействия со структурой, образующей G-quadruplex РНК.
  • Slc6a8: Переносчик креатина - это белок, который необходим креатину для проникновения в клетку. Креатин необходим для поддержания уровня АТФ в клетках с высоким потреблением энергии.[23]
  • GSPT2[24]
  • MAGED1[25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Синдром ломкой Х-хромосомы - Х-связанная умственная отсталость и макроорхизм». Международные информационные системы по врожденным дефектам. Получено 2010-12-10.
  2. ^ Ropers, H. -H .; Хамель, Б. С. Дж. (2005). «Х-связанная умственная отсталость». Природа Обзоры Генетика. 6 (1): 46–57. Дои:10.1038 / nrg1501. PMID  15630421.
  3. ^ Lugtenberg, D .; Велтман, Дж. А .; Ван Боховен, Х. (2007). «Геномные микрочипы высокого разрешения для определения Х-сцепленной умственной отсталости». Генетика в медицине. 9 (9): 560–565. Дои:10.1097 / GIM.0b013e318149e647. PMID  17873643.
  4. ^ Стивенсон, Р. Э .; Шварц, К. Э. (2009). «Х-сцепленная умственная отсталость: уникальная уязвимость мужского генома». Обзоры исследований нарушений развития. 15 (4): 361–368. Дои:10.1002 / ddrr.81. PMID  20014364.
  5. ^ "Запись OMIM - # 300705 - СИНДРОМ ДУПЛИКАЦИИ ХРОМОСОМ Xp11.22". omim.org. Получено 2018-03-09.
  6. ^ "Синдром микродупликации Xp11.22-p11.23 | Информационный центр по генетическим и редким заболеваниям (GARD) - программа NCATS". rarediseases.info.nih.gov. Получено 2018-03-09.
  7. ^ Шубридж К., Тарпи П.С., Абиди Ф., Рамсден С.Л., Руджирабанджерд С., Мерфи Дж. А., Бойл Дж., Шоу М., Гарднер А., Проос А, Пуусепп Х., Раймонд Флорида, Шварц К.Э., Стивенсон Р.Э., Тернер Дж., Филд М, Валиконис Р. , Харви RJ, Hackett A, Futreal PA, Stratton MR, Gécz J (июнь 2010 г.). «Мутации в гене фактора обмена гуаниновых нуклеотидов IQSEC2 вызывают несиндромную умственную отсталость». Nat. Genet. 42 (6): 486–8. Дои:10,1038 / нг.588. ЧВК  3632837. PMID  20473311.
  8. ^ Абиди Ф. Э., Холински-Федер Э., Риттингер О., Кой Ф., Лубс Х. А., Стивенсон Р. Э., Шварц К. Э. (июнь 2002 г.). «Новая делеция 2 п.н. в гене TM4SF2 связана с MRX58». J Med Genet. 39 (6): 430–3. Дои:10.1136 / jmg.39.6.430. ЧВК  1735161. PMID  12070254.
  9. ^ Тарпи П.С., Стивенс К., Тиг Дж., Эдкинс С., О'Мира С., Авис Т., Барторп С., Бак Дж., Батлер А., Коул Дж., Дикс Е., Грей К., Холлидей К., Харрисон Р., Хиллз К., Хинтон Дж., Джонс Д., Мензис А., Мироненко Т., Перри Дж., Рейн К., Ричардсон Д., Шеперд Р., Смолл А., Тофтс С., Вариан Дж., Вест С., Видаа С., Йейтс А., Кэтфорд Р., Батлер Д., Малля Ю., Мун Дж. , Луо И., Доркинс Х, Томпсон Д., Истон Д. Ф., Вустер Р., Боброу М., Карпентер Н., Сименсен Р. Дж., Шварц К. Э., Стивенсон Р. Э., Тернер Г., Партингтон М., Гец Дж., Страттон М. Р., Футреал ПА, Раймонд Флорида 2006). «Мутации в гене, кодирующем сигма-2 субъединицу адапторного протеинового комплекса 1, AP1S2, вызывают умственную отсталость, связанную с X». Am J Hum Genet. 79 (6): 1119–24. Дои:10.1086/510137. ЧВК  1698718. PMID  17186471.
  10. ^ «Ген Entrez: AP1S2-адаптер-родственный белковый комплекс 1, сигма 2 субъединица».
  11. ^ Пиччини М., Вителли Ф., Бруттини М., Побер Б. Р., Йонссон Дж. Дж., Вилланова М., Золло М., Борсани Дж., Баллабио А., Реньери А. (апрель 1998 г.). «FACL4, новый ген, кодирующий длинноцепочечную ацил-КоА синтетазу 4, удален в семье с синдромом Альпорта, эллиптоцитозом и умственной отсталостью». Геномика. 47 (3): 350–8. Дои:10.1006 / geno.1997.5104. PMID  9480748.
  12. ^ Франце А., Арчидиаконо Н., Рокки М., Марино М., Гримальди Г. (июль 1991 г.). «Выделение и анализ экспрессии гена цинкового пальца человека (ZNF41), расположенного на коротком плече Х-хромосомы». Геномика. 9 (4): 728–36. Дои:10.1016 / 0888-7543 (91) 90367-Н. PMID  2037297.
  13. ^ Статакис Д.Г., Ли Д., Брайант П.Дж. (август 1998 г.). «DLG3, ген, кодирующий нейроэндокринный Dlg человека (NE-Dlg), расположен в области дистония-паркинсонизм размером 1,8 Mb в Xq13.1». Геномика. 49 (2): 310–3. Дои:10.1006 / geno.1998.5243. PMID  9598320.
  14. ^ Рамзер Дж., Виннепеннинкс Б., Ленски С., Эрриджерс В., Платцер М., Шварц К.Э., Майндл А., Кой Р.Ф. (сентябрь 2004 г.). «Мутация сайта сплайсинга в гене метилтрансферазы FTSJ1 в Xp11.23 связана с несиндромальной умственной отсталостью в большой бельгийской семье (MRX9)». J Med Genet. 41 (9): 679–83. Дои:10.1136 / jmg.2004.019000. ЧВК  1735884. PMID  15342698.
  15. ^ Гай, член парламента и Физики, EM. (Октябрь 2014 г.). «Сохранение сложной схемы для критических модификаций петли антикодона tRNAPhe у эукариот». РНК. 21 (1): 61–74. Дои:10.1261 / rna.047639.114. ЧВК  4274638. PMID  25404562.
  16. ^ Чахрур М. и др. (2008). «MeCP2, ключевой фактор, вызывающий неврологические заболевания, активирует и подавляет транскрипцию». Наука. 320 (5880): 1224–9. Bibcode:2008Sci ... 320.1224C. Дои:10.1126 / science.1153252. ЧВК  2443785. PMID  18511691.
  17. ^ Бьенвеню Т., Пуарье К., Фриокур Дж. И др. (2003). «ARX, новый ген гомеобокса класса Prd, высоко экспрессируемый в конечном мозге, мутирует в X-сцепленную умственную отсталость». Гм. Мол. Genet. 11 (8): 981–91. Дои:10,1093 / hmg / 11.8.981. PMID  11971879.
  18. ^ Дженсен Л. Р. (2005). «Мутации в гене JARID1C, который участвует в регуляции транскрипции и ремоделировании хроматина, вызывают умственную отсталость, связанную с Х». Являюсь. J. Hum. Genet. 76 (2): 227–36. Дои:10.1086/427563. ЧВК  1196368. PMID  15586325.
  19. ^ Loenarz, C .; Шофилд, К. Дж. (2008). «Расширение химической биологии 2-оксоглутаратоксигеназ». Nat. Chem. Биол. 4 (3): 152–156. Дои:10.1038 / nchembio0308-152. PMID  18277970.
  20. ^ Loenarz, C .; Ge, W .; Coleman, M. L .; Rose, N.R .; Купер, С. Д. О .; Klose, R.J .; Ratcliffe, P.J .; Шофилд, К. Дж. (2009). "PHF8, ген, связанный с расщелиной губы / неба и умственной отсталостью, кодирует N {varepsilon} -dimethyl lysine demethylase ». Гм. Мол. Genet. 19 (2): 217–22. Дои:10,1093 / hmg / ddp480. ЧВК  4673897. PMID  19843542.
  21. ^ Стеттнер Г.М., Шукьер М., Хёгер С., Брокманн К., Обер Б. (август 2011 г.). «Семейная умственная отсталость и аутичное поведение, вызванные небольшой делецией гена FMR2». Являюсь. J. Med. Genet. А. 155A (8): 2003–7. Дои:10.1002 / ajmg.a.34122. PMID  21739600.
  22. ^ Мелко М., Дуге Д., Бенсаид М. и др. (Май 2011 г.). «Функциональная характеристика семейства РНК-связывающих белков AFF (AF4 / FMR2): понимание молекулярной патологии умственной отсталости FRAXE». Гм. Мол. Genet. 20 (10): 1873–85. Дои:10.1093 / hmg / ddr069. PMID  21330300.
  23. ^ Сесил, км; Salomons, GS; Болл, WS, младший; Вонг, B; Чак, G; Верховен, Нью-Мексико; Якобс, C; ДеГроу, Т.Дж. (март 2001 г.). «Необратимый дефицит креатина в мозге с повышенным уровнем креатина в сыворотке и моче: дефект транспортера креатина?». Анналы неврологии. 49 (3): 401–4. Дои:10.1002 / ana.79. PMID  11261517.
  24. ^ Грау, Кристина; Старкович, Молли; Azamian, Mahshid S .; Ся, Фань; Чунг, Сау Вай; Эванс, Патрисия; Хендерсон, Алекс; Lalani, Seema R .; Скотт, Дэрил А. (2017). «Делеции Xp11.22, включающие CENPVL1, CENPVL2, MAGED1 и GSPT2, как причина синдромальной Х-связанной умственной отсталости». PLOS ONE. 12 (4): e0175962. Bibcode:2017PLoSO..1275962G. Дои:10.1371 / journal.pone.0175962. ЧВК  5393878. PMID  28414775.
  25. ^ Грау, Кристина; Старкович, Молли; Azamian, Mahshid S .; Ся, Фань; Чунг, Сау Вай; Эванс, Патрисия; Хендерсон, Алекс; Lalani, Seema R .; Скотт, Дэрил А. (2017). «Делеции Xp11.22, включающие CENPVL1, CENPVL2, MAGED1 и GSPT2, как причина синдромальной Х-связанной умственной отсталости». PLOS ONE. 12 (4): e0175962. Bibcode:2017PLoSO..1275962G. Дои:10.1371 / journal.pone.0175962. ЧВК  5393878. PMID  28414775.

внешняя ссылка

Классификация