ATP6V0C基因编码的是一种称为V-ATPase的细胞器膜结合蛋白的c亚基。V-ATPase是一种重要的酶复合物,负责在ATP依赖性的方式下跨膜运输质子,从而酸化细胞器,并建立质子/pH梯度,这对于许多类型的转运蛋白的膜转运至关重要。ATP6V0C在维持细胞内环境稳定和细胞功能中发挥着关键作用。
ATP6V0C的突变与多种疾病相关,包括神经发育障碍和癫痫。研究表明,ATP6V0C的异质点突变与神经发育异常有关,并且这些变异会影响V-ATPase的功能,导致细胞器酸化受损[1]。在研究中,发现了27名患者具有ATP6V0C基因突变,他们表现出神经发育异常,并且其中一些患者还患有癫痫。这些变异会影响ATP6V0C与ATP6V0A亚单位之间的相互作用,从而影响ATP水解过程中的质子转运。功能分析表明,ATP6V0C的突变会导致V-ATPase活性降低,这进一步支持了ATP6V0C在神经发育和癫痫中的作用[1]。
另外,ATP6V0C基因的变异还与癫痫有关,这些变异可以是新发变异,也可以是家族遗传的。在另一项研究中,通过对患有早发性癫痫的患者进行全外显子测序,发现了ATP6V0C基因中的新发异质变异,这些变异与癫痫的发生有关,并且可能与发育迟缓和智力障碍相关[2]。此外,ATP6V0C基因的变异还与其他疾病相关,例如肾纤维化。研究发现,ATP6V0C的表达受到转录因子EB(TFEB)的调控,TFEB的缺失会导致ATP6V0C表达下降,从而影响自噬-溶酶体融合和细胞周期进程,进而促进肾纤维化的发生[3]。
综上所述,ATP6V0C基因在细胞功能中发挥着重要作用,其变异与多种疾病相关,包括神经发育障碍、癫痫和肾纤维化。这些研究结果表明,ATP6V0C基因在维持细胞内环境稳定和细胞功能中发挥着关键作用,对于疾病的诊断和治疗具有重要意义。
参考文献:
1. Mattison, Kari A, Tossing, Gilles, Mulroe, Fred, Campeau, Philippe M, Escayg, Andrew. . ATP6V0C variants impair V-ATPase function causing a neurodevelopmental disorder often associated with epilepsy. In Brain : a journal of neurology, 146, 1357-1372. doi:10.1093/brain/awac330. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36074901/
2. Zhao, Siyu, Zhang, Xiaoling, Yang, Le, Wang, Xiuxia, Wang, Dong. 2023. ATP6V0C gene variants were identified in individuals with epilepsy, with or without developmental delay. In Journal of human genetics, 68, 589-597. doi:10.1038/s10038-023-01145-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37161035/
3. Ren, Xiang, Wang, Jing, Wei, Huizhi, Wu, Minglong, Zeng, Xiaoyong. 2024. Impaired TFEB-mediated autophagy-lysosome fusion promotes tubular cell cycle G2/M arrest and renal fibrosis by suppressing ATP6V0C expression and interacting with SNAREs. In International journal of biological sciences, 20, 1905-1926. doi:10.7150/ijbs.91480. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38481802/