Adamtsl1基因编码了一种名为ADAMTS-like 1的分泌蛋白,属于ADAMTS(A Disintegrin and Metalloproteinase with Thrombospondin motifs)蛋白家族。ADAMTS蛋白家族成员通常具有金属蛋白酶活性,可以降解细胞外基质蛋白,如蛋白聚糖。然而,ADAMTS-like蛋白缺乏金属蛋白酶结构域,但保留了与ADAMTS蛋白类似的血栓形成素类型I重复序列,这表明它们可能在细胞外基质的调节和细胞信号传导中发挥作用[4]。
根据多个研究,ADAMTS-like 1蛋白在多种组织和病理条件下表达,包括心脏、骨骼和眼睛。它在维持组织稳态和修复中发挥作用,并在一些疾病中具有潜在的病理作用。例如,在心脏中,ADAMTS-like 1蛋白的表达与心肌纤维化有关,这是一种与心血管疾病相关的病理过程,可能导致心脏功能受损和不良预后[1]。此外,ADAMTS-like 1蛋白的突变与颌骨前突有关,这是一种颌面畸形,表现为下颌骨过度生长[2]。
除了心脏和颌面骨骼,ADAMTS-like 1蛋白还与乳腺癌的预后相关。研究发现,在年轻女性中,ADAMTS-like 1基因的遗传变异与乳腺癌的生存率有关。具体而言,在年轻女性中,与早期乳腺癌的复发相关的两个单核苷酸多态性(SNPs)被发现位于ADAMTS-like 1基因中[3]。
ADAMTS-like 1蛋白的生物学功能可能受到蛋白质翻译后修饰的调节。例如,C-甘露糖基化是一种在蛋白质内质网中进行翻译后修饰的过程,它涉及到将单个α-甘露糖残基连接到特定的色氨酸残基上。研究表明,ADAMTS-like 1基因的C-甘露糖基化位点的突变与一些人类疾病有关,如发育性青光眼、近视和/或视网膜缺陷[6]。
ADAMTS-like 1蛋白的mRNA水平也可能受到N6-甲基腺苷(m6A)修饰的调节。m6A是一种普遍存在于真核细胞RNA上的表观遗传修饰,参与调控RNA的稳定性和功能,影响基因表达和生物学过程。研究发现,在假性剥脱性青光眼(PXG)患者的前房水中,ADAMTS-like 1蛋白的mRNA水平显著升高,这可能与m6A修饰有关[5]。
除了m6A修饰,ADAMTS-like 1蛋白的表达和功能还可能受到其他表观遗传调控机制的影响。例如,在早期发作的精神分裂症和双相情感障碍患者中,ADAMTS-like 1基因的拷贝数变异(CNVs)被发现与疾病的发生有关[7]。
综上所述,ADAMTS-like 1基因编码了一种在维持组织稳态和修复中发挥重要作用的分泌蛋白。它在多种组织和病理条件下表达,包括心脏、颌面骨骼和眼睛。它在心肌纤维化、颌骨前突和乳腺癌的预后中具有潜在的病理作用。ADAMTS-like 1蛋白的生物学功能可能受到蛋白质翻译后修饰和表观遗传调控机制的调节。深入研究ADAMTS-like 1蛋白的生物学功能和调控机制,有助于理解其在多种疾病中的作用,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略[4]。
参考文献:
1. Nauffal, Victor, Di Achille, Paolo, Klarqvist, Marcus D R, Ellinor, Patrick T, Lubitz, Steven A. 2023. Genetics of myocardial interstitial fibrosis in the human heart and association with disease. In Nature genetics, 55, 777-786. doi:10.1038/s41588-023-01371-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37081215/
2. Kantaputra, Piranit N, Pruksametanan, Apitchaya, Phondee, Nattapol, Ketudat Cairns, James R, Tripuwabhrut, Polbhat. . ADAMTSL1 and mandibular prognathism. In Clinical genetics, 95, 507-515. doi:10.1111/cge.13519. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30714143/
3. Kadalayil, Latha, Khan, Sofia, Nevanlinna, Heli, Eccles, Diana, Tapper, William. 2017. Germline variation in ADAMTSL1 is associated with prognosis following breast cancer treatment in young women. In Nature communications, 8, 1632. doi:10.1038/s41467-017-01775-y. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29158497/
4. Taye, Nandaraj, Redhead, Charlene, Hubmacher, Dirk. 2024. Secreted ADAMTS-like proteins as regulators of connective tissue function. In American journal of physiology. Cell physiology, 326, C756-C767. doi:10.1152/ajpcell.00680.2023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38284126/
5. Guan, Jieying, Li, Zhidong, Wumaier, Aizezi, Zhu, Yingting, Zhuo, Yehong. 2023. Critical role of transcriptome-wide m6A methylation in the aqueous humor of patients with pseudoexfoliation glaucoma. In Experimental eye research, 231, 109473. doi:10.1016/j.exer.2023.109473. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37061115/
6. Minakata, Shiho, Manabe, Shino, Inai, Yoko, Ito, Yukishige, Ihara, Yoshito. 2021. Protein C-Mannosylation and C-Mannosyl Tryptophan in Chemical Biology and Medicine. In Molecules (Basel, Switzerland), 26, . doi:10.3390/molecules26175258. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34500691/
7. Gregoric Kumperscak, Hojka, Krgovic, Danijela, Drobnic Radobuljac, Maja, Zagorac, Andreja, Kokalj Vokac, Nadja. 2021. CNVs and Chromosomal Aneuploidy in Patients With Early-Onset Schizophrenia and Bipolar Disorder: Genotype-Phenotype Associations. In Frontiers in psychiatry, 11, 606372. doi:10.3389/fpsyt.2020.606372. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33510659/