Sepsecs基因,也称为O-磷酸丝氨酰-tRNA:硒代半胱氨酰-tRNA合成酶基因,编码O-磷酸丝氨酰-tRNA:硒代半胱氨酰-tRNA合成酶,该酶参与selenoproteins的合成和运输。selenoproteins是一种特殊的蛋白质,它们含有21种氨基酸之一的硒代半胱氨酸,对维持抗氧化系统至关重要。selenoproteins的合成需要Sepsecs基因编码的O-磷酸丝氨酰-tRNA:硒代半胱氨酰-tRNA合成酶,该酶将硒代半胱氨酸添加到tRNA上,使其能够被翻译成蛋白质。
Sepsecs基因突变与多种疾病相关。其中,Sepsecs基因突变导致的pontocerebellar hypoplasia type 2D (PCH2D)是一种罕见的神经退行性疾病,表现为进行性的小脑和脑萎缩,智力障碍,运动功能减退,以及痉挛或强直性四肢瘫痪等症状[3]。Sepsecs基因突变导致的PCH2D患者中,女性患病率较高,且多数患者为严重的早发性,少数为晚发性,但症状较轻。早发性和晚发性PCH2D患者都存在小脑症状,如小脑萎缩、智力障碍、运动功能减退等。MRI显示,早发性PCH2D患者的脑和脑干出现进行性萎缩,而晚发性PCH2D患者则没有脑干萎缩[3]。
除了PCH2D,Sepsecs基因突变还与复杂运动障碍、肌病和失眠等相关。例如,一篇报道中描述了一位患有复杂运动障碍的成年患者,其SEPSECS基因中存在两个错义突变,表现为早发性锥体束综合征,随后发展为锥体外系综合征,并伴有薄脑室和视神经发育不全等症状[2]。此外,Sepsecs基因突变还与亨廷顿病(HD)相关,一篇报道发现,Sepsecs基因的甲基化水平与HD患者脑组织中氨基酰-tRNA生物合成代谢物相关[1]。
综上所述,Sepsecs基因突变与多种疾病相关,包括PCH2D、复杂运动障碍、肌病、失眠和HD等。这些疾病的发生机制可能与Sepsecs基因突变导致的selenoproteins合成和运输障碍有关。深入研究Sepsecs基因的功能和突变机制,有助于更好地理解相关疾病的发病机制,为疾病的诊断和治疗提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Vishweswaraiah, Sangeetha, Yilmaz, Ali, Saiyed, Nazia, Radhakrishna, Uppala, Graham, Stewart F. 2023. Integrative Analysis Unveils the Correlation of Aminoacyl-tRNA Biosynthesis Metabolites with the Methylation of the SEPSECS Gene in Huntington's Disease Brain Tissue. In Genes, 14, . doi:10.3390/genes14091752. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37761892/
2. Nicita, Francesco, Travaglini, Lorena, Bombelli, Francesco, Bertini, Enrico, D'Amico, Adele. 2021. Novel SEPSECS Pathogenic Variants Featuring Unusual Phenotype of Complex Movement Disorder With Thin Corpus Callosum: A Case Report. In Neurology. Genetics, 8, e661. doi:10.1212/NXG.0000000000000661. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35252561/
3. Zhao, Ran, Zhang, Limin, Lu, Hong. 2022. Analysis of the Clinical Features and Imaging Findings of Pontocerebellar Hypoplasia Type 2D Caused by Mutations in SEPSECS Gene. In Cerebellum (London, England), 22, 938-946. doi:10.1007/s12311-022-01470-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36085396/