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用户:Jian Heseri/HFE基因

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人类血色沉着病蛋白又称HFE蛋白，是人类体内由HFE基因编码的一种蛋白质。HFE基因位于6号染色体短臂6p21.3位点。不同寻常的是，官方的基因符号(HFE代表高铁 High iron Fe)并不是官方名称(血色素沉着症)的缩写。[1]

功能

该基因编码的蛋白是一种与MHC类i型蛋白相似的膜蛋白，与B-2微球蛋白(beta2M)结合。认为该蛋白通过调节转铁蛋白受体与转铁蛋白的交互作用来调节循环铁的摄取。[2]

HFE基因包含7个外显子，跨度12 kb。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性完整的转录本代表6个外显子。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

HFE蛋白由343个氨基酸组成。有几个组件,在序列:一个信号肽(蛋白质)的初始部分,一个细胞外的转铁蛋白受体结合区域(α1和α2),部分,类似于免疫球蛋白分子(α3),一个跨膜区域,定位在细胞膜的蛋白质,和短的细胞质尾巴。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

HFE的表达受选择性剪接的影响。主要的HFE全长转录本约为4.2 kb。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性选择性HFE剪接变体可作为特定细胞或组织中的铁调节机制。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

HFE在小肠吸收细胞、胃上皮细胞、组织巨噬细胞、血液单核细胞和粒细胞以及合胞滋养细胞(胎盘中的铁转运组织)中表现突出。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

临床意义

HFE遗传性血色病(HHC)是一种常染色体隐性遗传病，通常是由该基因缺陷引起的。

通常与血色素沉着症相关的突变或多态性是p。C282Y。大约有1/200的北欧人有这种变体的两个副本;他们，尤其是男性，是血色素沉着症的高危人群。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

HFE C282Y的等位基因频率在不同种族的西欧白人中为5-14%，在北美非西班牙裔白人中为6-7%。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性C282Y作为多态性仅存在于西欧白人及其衍生物人群中，尽管C282Y可能独立出现在欧洲以外的非白人群体中。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

HFE H63D是世界性的，但在欧洲血统的白人中发生的频率最高。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性H63D等位基因频率在不同种族的西欧人群中为10-29%。在北美，非西班牙裔白人占14-15%。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

目前已发现至少42个涉及HFE内含子和外显子的突变，其中大多数发生在血色素沉着症患者及其家人身上。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性这些突变大多是罕见的。许多突变导致或可能导致血色素沉着症表型，通常是与HFE C282Y的复合杂合。其他突变要么是同义的，要么它们对铁表型的影响(如果有的话)尚未被证实。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

交互作用

HFE蛋白与转铁蛋白受体TFRC会产生交互作用。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性其主要作用方式是调节铁储存激素铁调素。引用错误：<ref>标签中未填内容的引用必须填写name属性

Hfe基因敲除小鼠

可以删除小鼠(或其他实验动物)感兴趣的部分或全部基因，作为研究该基因及其蛋白质功能的一种手段。这样的老鼠被称为“基因敲除”。Hfe是小鼠等效的人类血色素沉着基因Hfe。Hfe编码的蛋白质是Hfe。纯合子小鼠(两个异常基因副本)的靶向敲除所有六个转录Hfe外显子指定Hfe−−。[3]Iron-related特征Hfe−−老鼠,包括增加铁的吸收和肝脏铁装,是一个常染色体隐性遗传模式。因此,Hfe−−/小鼠模型模拟Hfe血色素沉着症的重要遗传和生理异常。其他基因敲除小鼠创建删除第二个和第三个Hfe外显子(Hfeα1和α2域对应)。这种缺失的纯合子小鼠十二指肠铁吸收增加，血浆铁和转铁蛋白饱和水平升高，铁超载，主要发生在肝细胞中。[4]小鼠也被创造了纯合的Hfe (C282Y)的一个错误的突变。这些小鼠对应于HFE C282Y纯合子的血色素沉着症患者。这些老鼠开发铁负荷却不会比Hfe−−老鼠严重。[5]

其他动物的HFE突变和铁超载

黑犀牛(双角犀)会产生铁超载。为了确定黑犀牛的HFE基因是否发生突变，作为改善从缺铁饮食中吸收铁的适应机制，Beutler等对4种犀牛(2种食草，2种放牧)的HFE编码区域进行了全序列测序。尽管HFE在物种间保存良好，但在犀牛和人或老鼠之间发现了大量的核苷酸差异，其中一些改变了推断出的氨基酸。只有一个等位基因p。黑犀牛体内的p.S88T可能会对HFE功能产生不利影响。p.S88T发生在HFE与TfR1相互作用的高度保守区域。[6]

参考文献

  1. ^ HGNC: HFE. 
  2. ^ Entrez Gene: HFE hemochromatosis. 
  3. ^ Zhou, XY; Tomatsu, S; Fleming, RE; Parkkila, S; Waheed, A; Jiang, J; Fei, Y; Brunt, EM; Ruddy, DA. HFE gene knockout produces mouse model of hereditary hemochromatosis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 3 March 1998, 95 (5): 2492–7. PMC 19387 可免费查阅. PMID 9482913. doi:10.1073/pnas.95.5.2492. 
  4. ^ Bahram, S; Gilfillan, S; Kühn, LC; Moret, R; Schulze, JB; Lebeau, A; Schümann, K. Experimental hemochromatosis due to MHC class I HFE deficiency: immune status and iron metabolism. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 9 November 1999, 96 (23): 13312–7. PMC 23944 可免费查阅. PMID 10557317. doi:10.1073/pnas.96.23.13312. 
  5. ^ Levy, JE; Montross, LK; Cohen, DE; Fleming, MD; Andrews, NC. The C282Y mutation causing hereditary hemochromatosis does not produce a null allele. Blood. 1 July 1999, 94 (1): 9–11. PMID 10381492. 
  6. ^ Beutler, E; West, C; Speir, JA; Wilson, IA; Worley, M. The hHFE gene of browsing and grazing rhinoceroses: a possible site of adaptation to a low-iron diet. Blood Cells, Molecules & Diseases. 2001, 27 (1): 342–50. PMID 11358396. doi:10.1006/bcmd.2001.0386. 

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