prps1基因突变与遗传性耳聋

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1、中华耳科学杂志2010年第8卷第1期·57··聋病基因研究窜PRPS1基因突变与遗传性耳聋李建忠1,2综述袁慧军韩东一审校1中国人民解放军总医院耳鼻咽喉科(北京100853)2南京军区福州总医院耳鼻咽喉科(福州350025)【中图分类号】R764．43，R342．4【文献标识码】A【文章编号】1672—2922(2010)01—057—06磷酸核糖焦磷酸合成酶(ph0sph0rib0sylpy．(PAP41)]。编码PRS1和PRS2的基因(分别称为rophosphatesynthetase，简称PRS，EC2．7．6．1)，又称PRPSl和PRPS2)各有7个外

2、显子，序列同源性大核糖磷酸焦磷酸激酶(Ribose—phosphatepyrophos—于8O％，分别定位于X染色体的长臂Xq22一q24区phokinase)，是体内唯一的催化磷酸核糖焦磷酸和短臂Xp22．2一p22．3区l2。而编码PRS3的基因(PRPP)合成的酶，而PRPP是体内嘌呤、嘧啶和嘧(PRPS3)与PRPS1和PRPS2基因序列亦有大于啶核苷酸从头合成和补救合成的重要底物，同时也80％的同源性，定位于7号染色体上7p21．2区是这条通路上的重要调节因子。嘌呤和嘧啶与体内PRPS1和PRPS2表达于全身所有组织．但不同组核酸代谢密切相关．嘌呤又与能

3、量代谢直接相关，织中二者的表达量有差别，PRPS1在增殖较慢或不体内细胞能直接利用的最普遍的能量提供化合物增殖的组织如脑和肾上腺中表达量较高，PRPS2在——腺嘌呤三磷酸核苷(ATP)既是PRS酶的底物，增殖较快的组织如胸腺、肺、胃、小肠、脾和睾丸而其分子本身所含有的腺嘌呤成份又需要以PRS组织中表达量较高H]。在不同组织中PRS1的浓度酶催化的产物作为底物一步一步合成．嘌呤代谢紊变化范围在3倍之内．PRS2的变化范围为刚能检乱将导致体内能量代谢紊乱。人体内耳是一个高耗测出到占总PRS的50％以上5l。而PRS3只表达于能的器官，在发挥生理功能过程中对能量代谢紊乱

4、睾丸组织口]。编码PAP39的基因(PRPSAP1)定位的敏感性高。编码PRS酶的基因突变后，导致酶活于第17号染色体上17q24一q25区6l编码PAP41性的上升或下降都将导致体内嘌呤和嘧啶代谢的紊的基因(PRPSAP2)定位于第17号染色体上乱，从而导致耳聋的发生。本文就磷酸核糖焦磷酸17pl1．2一p12区7l合成酶的属性、基因定位与功能、结构、活性调控、PRS的功能、在细胞内代谢网络上的位置见图突变与遗传性耳聋相关性等方面进行综述。1，其催化产物PRPP是体内多条代谢通路特别嘌呤、嘧啶和嘧啶核苷酸从头合成和补救合成通路上1磷酸核糖焦磷酸合成酶的属性、基因

5、定位与功能的关键底物。细胞内PRPP的浓度过多或过少都可PRS属于激酶类．是催化从ATP和核糖一5一磷能引发以它为底物或调节物的代谢通路发生紊乱，酸合成磷酸核糖焦磷酸(PRPP)的一个酶家族。此从而导致疾病的发生酶家族包含五个成员．分别是具有催化活性的2磷酸核糖焦磷酸合成酶的结构PRS1、PRS2、PRS3(PRS1L1)和没有催化活性的磷酸核糖焦磷酸合成酶相关蛋白39(PAP39)和4lPRS的活性形式是由多个亚基形成的四级结构[引。基金项目：本课题由国家高技术研究发展计划(“863”高科技2．1一级结构(氨基酸组成)：有催化活性的酶蛋项目)《耳聋出生缺陷的发生

6、机制及综合干预技术的研究》(No白亚基PRS1、PRS2和PRS3都由318个氨基酸残20HD7AAO2Z466)及科技部“十一五”支撑计划课题《听觉退行性疾基组成，分子量34．6KDa，氨基酸序列同源性大于病的防治研究》(No．20HD6BAIO2B06)资助。95％，但5和3非翻译区没有同源性⋯。没有催作者简介：李建忠，男，主治医师，在读博士。主要从事聋病的分子遗传病理机制研究化活性的蛋白亚基PAP39和PAP41分别由356个通讯作者：袁慧军，Emaihyuanhj301@yahoo．eom．cn和369个氨基酸残基组成，分子量分别为39KDa·60·Chi

7、neseJournalofOtologyVo1．8，No．1，2010ccccccRib一5一P形成竞争抑制口。无催化活性的PAP39和尿酸尿、病风性关节炎和尿酸尿石病；婴幼儿期发PAP41与有催化活性的亚基聚合形成异源多聚体病型起病早、症状较重，除了有感音神经性聋外，～一一(一)}一后，使酶活性下降，对酶活性起负调节作用E。还有青少年／成年期发病型的所有表现以及肌张力3．3激活剂：绝对需要Mg，包括与ATP形成下降和共济失调；PRS酶活性测定显示，青少年／成Mg一ATP，还需要游离的Mg，其它二价阳离子，年期发病型的酶活性升高及代谢紊乱程度比婴幼儿如Mn、Cdz

8、也可起一定