ABCA13基因,也称为ATP结合盒亚家族A成员13,是人类ATP结合盒(ABC)转运蛋白超家族的成员之一。该基因位于7号染色体的7p12.3区域,编码一个由5058个氨基酸残基组成的蛋白质,是目前已知的最大的ABC蛋白[2]。ABCA13蛋白具有一个位于N端的疏水性跨膜结构域和一个大的亲水性区域,后者的编码区域由30个外显子组成,其中包括两个长度分别为4.8kb和1.7kb的大型保守外显子。ABCA13基因的表达主要在人体气管、睾丸和骨髓中检测到,同时在多种肿瘤细胞系中也有表达,包括SR白血病、SNB-19 CNS肿瘤和DU-145前列腺肿瘤细胞系[2]。
ABCA13基因在多种神经精神疾病的发生发展中可能发挥重要作用。研究表明,ABCA13基因的突变与自闭症谱系障碍(ASD)、精神分裂症、双相情感障碍和抑郁症等疾病的易感性增加相关。ABCA13基因的突变导致胆固醇和神经节苷脂在神经元中的转运受损,影响神经递质传递和突触可塑性,进而导致神经精神疾病的发生[1]。研究发现,ABCA13基因的突变与精神疾病患者的内突触胆固醇积累和突触囊泡内吞作用受损相关,这表明ABCA13基因可能通过调节胆固醇的转运来影响神经精神疾病的发生[1]。
此外,ABCA13基因的突变还与遗传性弥漫性胃癌(HDGC)的易感性相关。研究发现,ABCA13基因的突变在HDGC患者中的发生率较高,提示该基因可能是HDGC的候选基因之一[3]。
ABCA13基因的突变还可能与炎症反应相关。研究发现,在COVID-19感染后出现长期症状(长COVID)的患者中,ABCA13基因的表达水平显著升高,这表明ABCA13基因可能参与炎症反应的调控[4]。
综上所述,ABCA13基因在多种神经精神疾病和炎症反应中发挥重要作用。ABCA13基因的突变可能导致胆固醇转运受损、神经递质传递异常和炎症反应失调,进而导致神经精神疾病的发生。此外,ABCA13基因的突变还可能与遗传性弥漫性胃癌的易感性相关。因此,深入研究ABCA13基因的功能和作用机制,有助于揭示神经精神疾病和炎症反应的发病机制,为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Nakato, Mitsuhiro, Shiranaga, Naoko, Tomioka, Maiko, Kioka, Noriyuki, Ueda, Kazumitsu. 2020. ABCA13 dysfunction associated with psychiatric disorders causes impaired cholesterol trafficking. In The Journal of biological chemistry, 296, 100166. doi:10.1074/jbc.RA120.015997. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33478937/
2. Prades, C, Arnould, I, Annilo, T, Rosier, M, Dean, M. . The human ATP binding cassette gene ABCA13, located on chromosome 7p12.3, encodes a 5058 amino acid protein with an extracellular domain encoded in part by a 4.8-kb conserved exon. In Cytogenetic and genome research, 98, 160-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12697998/
3. Liu, Ze-Xian, Zhang, Xiao-Long, Zhao, Qi, Xu, Rui-Hua, Qiu, Miao-Zhen. 2022. Whole-Exome Sequencing Among Chinese Patients With Hereditary Diffuse Gastric Cancer. In JAMA network open, 5, e2245836. doi:10.1001/jamanetworkopen.2022.45836. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36484990/
4. Lin, Ke, Cai, Jianpeng, Guo, Jingxin, Ai, Jingwen, Zhang, Wenhong. 2024. Multi-omics landscapes reveal heterogeneity in long COVID patients characterized with enhanced neutrophil activity. In Journal of translational medicine, 22, 753. doi:10.1186/s12967-024-05560-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39135185/