Dipk2a,也称为Deleted In Autism-1 Related(DIA1R),是一种重要的X连锁基因,位于X染色体上,具体位于Xp11.3位置。Dipk2a编码的蛋白质具有与DIA1相似的序列和大小,其基因产物在氨基酸水平上有62%的相似性,与DIA1一样,编码信号肽,靶向分泌途径。Dipk2a在多种组织中广泛表达,包括胎儿和成人的脑组织。研究表明,Dipk2a的突变与X连锁智力低下(XLMR)有关,而Dipk2a的缺失与具有自闭症样特征和/或XLMR的综合征有关[3]。这些结果支持了Dipk2a和DIA1基因产物通过细胞分泌途径调节分子运输或影响分泌因子的功能的模型,功能缺陷可能导致具有自闭症样症状和/或智力低下的疾病。
在非综合征型唇裂伴或不伴腭裂(NSCL/P)的研究中,全外显子组测序发现Dipk2a基因中的新生突变数量高于预期,表明Dipk2a可能与NSCL/P的发病机制有关。此外,蛋白质-蛋白质相互作用分析显示,Dipk2a编码的蛋白质与其他已知与NSCL/P相关的基因编码的蛋白质之间存在相互作用,进一步支持了Dipk2a在NSCL/P发病中的作用[4]。
在卵巢组织中,Dipk2a参与了长非编码RNA(lncRNA)相关的ceRNA网络。在多囊卵巢综合征(PCOS)的研究中,Dipk2a的表达在对照组、DHEA诱导的PCOS大鼠和tempol治疗的PCOS大鼠中均有显著改变。这些结果表明,Dipk2a可能参与了PCOS的发病机制,并通过ceRNA网络影响卵巢组织的功能[1]。
在黑色素瘤的研究中,Dipk2a的DNA甲基化水平在原发非鳞状细胞样黑色素瘤(NALM)和转移性鳞状细胞样黑色素瘤(MALM)中显著升高,而原发鳞状细胞样黑色素瘤(PALM)和原发性非鳞状细胞样黑色素瘤(NALM)之间的DNA甲基化水平存在显著差异。这些结果表明,Dipk2a的DNA甲基化可能与黑色素瘤的发生和转移有关[2]。
综上所述,Dipk2a是一种重要的X连锁基因,在多种疾病中发挥重要作用,包括X连锁智力低下、非综合征型唇裂伴或不伴腭裂、多囊卵巢综合征和黑色素瘤。Dipk2a通过参与lncRNA相关的ceRNA网络和DNA甲基化调控,影响基因表达和生物学过程,进而影响疾病的发生和发展。对Dipk2a的研究有助于深入理解疾病的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Li, Tianhe, Zhang, Tingting, Gao, Huimin, Liu, Ruixia, Yin, Chenghong. 2022. Tempol modulates lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA networks in ovaries of DHEA induced PCOS rats. In The Journal of steroid biochemistry and molecular biology, 226, 106175. doi:10.1016/j.jsbmb.2022.106175. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36374793/
2. Pradhan, Dinesh, Jour, George, Milton, Denái, Torres-Cabala, Carlos Antonio, Aung, Phyu P. 2019. Aberrant DNA Methylation Predicts Melanoma-Specific Survival in Patients with Acral Melanoma. In Cancers, 11, . doi:10.3390/cancers11122031. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31888295/
3. Aziz, Azhari, Harrop, Sean P, Bishop, Naomi E. 2011. DIA1R is an X-linked gene related to Deleted In Autism-1. In PloS one, 6, e14534. doi:10.1371/journal.pone.0014534. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21264219/
4. Chen, X, Wang, S Y, Xue, E C, Chen, D F, Hu, Y H. . [Exploring the association between de novo mutations and non-syndromic cleft lip with or without palate based on whole exome sequencing of case-parent trios]. In Beijing da xue xue bao. Yi xue ban = Journal of Peking University. Health sciences, 54, 387-393. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35701113/