ATP6AP1,也称为ATPase H+ Transporting Accessory Protein 1,编码的是一种在真核细胞中广泛存在的质子泵——V-ATPase的辅助亚基。V-ATPase是一种多亚基的质子泵,负责将质子转运到细胞器内,从而维持细胞内的pH环境,参与多种生物学过程,包括细胞器的酸化、物质的转运以及细胞信号传导等。ATP6AP1在细胞内的功能不仅限于作为V-ATPase的组成部分,它还参与了蛋白质的糖基化过程,这是一个重要的蛋白质修饰过程,影响蛋白质的稳定性、定位和功能。
ATP6AP1的突变与先天性糖基化障碍(CDG)相关,这是一种由蛋白质和脂质糖基化过程缺陷引起的代谢性疾病,影响多个组织和器官。CDG的临床表现非常多样化,包括免疫缺陷、肝脏疾病和神经系统功能障碍等。ATP6AP1基因的突变可以导致X连锁的CDG,这种疾病通常在男性中更为常见,因为ATP6AP1基因位于X染色体上[2,3,7]。此外,ATP6AP1基因的突变还与多种其他的临床表型相关,如先天性心脏病、骨骼畸形和皮肤缺陷等[3]。
在癌症领域,ATP6AP1的表达与乳腺癌的预后相关。研究发现,ATP6AP1在乳腺癌组织中的表达水平升高,且高表达与较差的预后相关[5,6]。ATP6AP1的表达水平还与乳腺癌患者的免疫浸润相关,影响肿瘤微环境,进而影响肿瘤的发生和发展。ATP6AP1的表达还与铁代谢相关,可能通过影响铁的摄取和转运来促进乳腺癌的进展[6]。此外,ATP6AP1的表达还与乳腺癌对化疗药物如多柔比星的耐药性相关,这可能与其调节自噬通量有关[1]。
除了在癌症中的作用,ATP6AP1还与其他疾病有关。例如,ATP6AP1的突变与一种罕见的遗传性疾病——先天性糖基化障碍相关[2,3,7]。此外,ATP6AP1的表达还与肝细胞癌的预后相关,可能与铁代谢和氧化应激相关[4]。ATP6AP1的表达还与COVID-19的预后相关,可能影响乳腺癌患者对SARS-CoV-2的易感性[5]。
综上所述,ATP6AP1是一种重要的蛋白质,参与调控V-ATPase的功能和蛋白质的糖基化过程。ATP6AP1的突变与先天性糖基化障碍相关,且与多种疾病的预后相关,包括乳腺癌、肝细胞癌和COVID-19。ATP6AP1的研究有助于深入理解其生物学功能,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Fei, Yinjiao, Yan, Xueqin, Liang, Mingxing, Zhu, Zhen, Zhang, Jian. 2024. Lysosomal gene ATP6AP1 promotes doxorubicin resistance via up-regulating autophagic flux in breast cancer. In Cancer cell international, 24, 394. doi:10.1186/s12935-024-03579-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39627767/
2. Tvina, Alina, Thomsen, Allison, Palatnik, Anna. 2020. Prenatal and postnatal phenotype of a pathologic variant in the ATP6AP1 gene. In European journal of medical genetics, 63, 103881. doi:10.1016/j.ejmg.2020.103881. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32058063/
3. Barua, Subit, Berger, Sara, Pereira, Elaine M, Jobanputra, Vaidehi. 2022. Expanding the phenotype of ATP6AP1 deficiency. In Cold Spring Harbor molecular case studies, 8, . doi:10.1101/mcs.a006195. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35732497/
4. Zhao, Xueying, Chen, Jin, Yin, Shangqi, Yuan, Zhengrong, Wang, Yajie. 2022. The expression of cuproptosis-related genes in hepatocellular carcinoma and their relationships with prognosis. In Frontiers in oncology, 12, 992468. doi:10.3389/fonc.2022.992468. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36313717/
5. Wang, Jintian, Liu, Yunjiang, Zhang, Shuo. 2021. Prognostic and immunological value of ATP6AP1 in breast cancer: implications for SARS-CoV-2. In Aging, 13, 16904-16921. doi:10.18632/aging.203229. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34228637/
6. Tian, Ye, Gao, Ming, Huang, Liang, Zhou, Hu, Wang, Juan. 2022. ATP6AP1 is a potential prognostic biomarker and is associated with iron metabolism in breast cancer. In Frontiers in genetics, 13, 958290. doi:10.3389/fgene.2022.958290. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36147483/
7. Yang, Xia, Lv, Zi-Li, Tang, Qing, Lan, Lian-Cheng, Shan, Qing-Wen. . Congenital disorder of glycosylation caused by mutation of ATP6AP1 gene (c.1036G>A) in a Chinese infant: A case report. In World journal of clinical cases, 9, 7876-7885. doi:10.12998/wjcc.v9.i26.7876. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34621841/