Morc2a,全称Microrchidia CW-type zinc finger 2(MORC2),是一种重要的GHKL ATPase家族成员,与DNA修复、脂肪生成和表观遗传沉默等功能密切相关。Morc2a基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括神经系统的发育和功能、生殖细胞的发生和成熟等。
Morc2a基因突变与多种神经性疾病相关,例如Charcot-Marie-Tooth病(CMT)2Z型和DIGFAN(发育迟缓、生长受损、面容畸形和轴突神经病)综合征。研究表明,Morc2a基因突变导致蛋白合成缺陷,进而引起Morc2a功能的丧失,导致高水平的羟自由基积累和细胞凋亡,最终导致神经病变和肌肉功能障碍[1][2]。此外,Morc2a基因突变还与DNA损伤和神经细胞凋亡相关,提示神经细胞凋亡可能是Morc2a基因突变相关神经病变的治疗靶点[2]。
Morc2a基因突变还与HUSH(human silencing hub)复合物有关。HUSH复合物包含H3K9me3结合蛋白MPP8和Morc2a,以及组蛋白甲基转移酶SETDB1。Morc2a和MPP8在HUSH复合物中发挥重要作用,通过抑制重复性基因簇的表达来调控大脑发育和神经元特异性。Morc2a基因突变导致HUSH复合物功能异常,进而影响大脑结构和神经元特异性[3]。
Morc2a基因突变还与生殖细胞的发生和成熟相关。Morc2a基因突变导致生殖细胞中染色体联会和重组异常,以及细胞凋亡增加,最终导致不育。Morc2a基因突变还影响生殖细胞中特定基因的表达,提示Morc2a基因突变可能通过影响基因表达来调控生殖细胞的发生和成熟[4]。
综上所述,Morc2a基因在多种生物学过程中发挥重要作用,包括神经系统的发育和功能、生殖细胞的发生和成熟等。Morc2a基因突变与多种疾病相关,例如神经病变、生殖细胞不育等。研究Morc2a基因的功能和突变机制有助于深入理解Morc2a基因在生物学过程中的作用,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[1][2][3][4]。
参考文献:
1. Chung, Hye Yoon, Lee, Geon Seong, Nam, Soo Hyun, Choi, Byung-Ok, Yeom, Su Cheong. . Morc2a variants cause hydroxyl radical-mediated neuropathy and are rescued by restoring GHKL ATPase. In Brain : a journal of neurology, 147, 2114-2127. doi:10.1093/brain/awae017. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38227798/
2. Lee, Geon Seong, Kwak, Geon, Bae, Ji Hyun, Choi, Byung-Ok, Yeom, Su Cheong. 2021. Morc2a p.S87L mutant mice develop peripheral and central neuropathies associated with neuronal DNA damage and apoptosis. In Disease models & mechanisms, 14, . doi:10.1242/dmm.049123. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34695197/
3. Hagelkruys, Astrid, Horrer, Marion, Taubenschmid-Stowers, Jasmin, Knoblich, Jürgen A, Penninger, Josef M. 2022. The HUSH complex controls brain architecture and protocadherin fidelity. In Science advances, 8, eabo7247. doi:10.1126/sciadv.abo7247. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36332029/
4. Shi, Baolu, Xue, Jiangyang, Zhou, Jian, Huang, Xiaoyan, Wang, P Jeremy. 2018. MORC2B is essential for meiotic progression and fertility. In PLoS genetics, 14, e1007175. doi:10.1371/journal.pgen.1007175. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29329290/