FAD 依赖性氧化还原酶结构域蛋白 1; FOXRED1
HGNC 批准的基因符号：FOXRED1
细胞遗传学位置：11q24.2 基因组坐标（GRCh38）：11:126,269,154-126,278,126（来自 NCBI）
▼ 说明
FOXRED1 基因编码参与线粒体复合物 I 组装中后期的蛋白质（Formosa 等人总结，2015）。
▼ 克隆与表达
Calvo 等人使用 PCR、高通量测序和数据库分析来识别被诊断为复合物 I 缺乏症的患者中的突变基因（参见 252010 和 256000）（2010） 鉴定了 NUBP1（613621） 和 FOXRED1。推导的 FOXRED1 蛋白含有假定的 FAD 依赖性氧化还原酶结构域。
福尔摩沙等人（2015） 确定 54-kD FOXRED1 蛋白缺乏可裂解的线粒体靶向信号，并且其导入线粒体内膜基质面的能力取决于线粒体膜电位的存在。
▼ 基因结构
卡尔沃等人（2010） 确定 FOXRED1 基因包含 11 个外显子。
▼ 测绘
Hartz（2010） 根据 FOXRED1 序列（GenBank AF103801） 与基因组序列的比对，将 FOXRED1 基因定位到染色体 11q24.2。
▼ 基因功能
Formosa 等人使用脉冲追踪组装分析（2015） 表明 FOXRED1 参与复合物 I 组装的中后期。
▼ 分子遗传学
Calvo 等人在一名线粒体复合物 I 缺陷核型 19（MC1DN19; 618241） 患者中表现为 Leigh 综合征（参见 252010）（2010） 鉴定了 FOXRED1 基因中 2 个突变的复合杂合性（Q232X，613622.0001 和 N430S，613622.0002）。
法索内等人（2010） 描述了一名患有 MC1DN19 的伊朗犹太儿童，其原因是 FOXRED1 基因（R352W; 613622.0003） 中的错义突变纯合性。人成纤维细胞中 FOXRED1 的沉默导致复合物 I 稳态水平和活性降低，而慢病毒介导的 FOXRED1 转基因表达则挽救了患者成纤维细胞中复合物 I 的缺陷。作者得出结论，这种 FAD 依赖性氧化还原酶是一种复杂的 I 特异性分子伴侣。
福尔摩沙等人（2015） 对 Calvo 等人报告的 FOXRED1 突变患者的细胞进行了详细研究（2010） 和法索内等人（2010）。与对照组相比，患者线粒体中成熟复合物 I 和某些复合物 I 亚基的量明显减少，并且检测到比正常的 475-kD 复合物 I 亚复合物更小。脉冲追踪组装分析表明，mtDNA 编码的复合物 I 亚基仍在患者细胞中翻译并短暂组装成晚期复合物 I 中间体；然而，中间体并没有进一步转变为成熟的复合物 I，而是停滞并分解为 475 kD 复合物。HEK293T 细胞中 FOXRED1 基因的破坏导致复合物 I 水平残留约 10%、复合物 I 活性降低以及在半乳糖培养基上的生长缺陷。
▼ 等位基因变异体（3 个选定示例）：
.0001 线粒体复合物 I 缺陷，核类型 19
FoxRED1，GLN232TER
在一名患有线粒体复合物 I 缺陷核型 19（MC1DN19; 618241） 的患者中，表现为 Leigh 综合征（见 252010），Calvo 等人（2010） 鉴定了 FOXRED1 基因中 2 个突变的复合杂合性：694C-T 转换导致 gln232-to-ter（Q232X） 取代，1289A-G 转换导致 asn430-ser（N430S; 613622.0002） 取代。患者患有先天性乳酸性酸中毒、幼儿期肢体手足徐动、肌张力低下、小脑萎缩。他失去了运动技能，并在十几岁的时候就开始依赖轮椅。他还出现了癫痫发作。22 岁时，他很警觉，但没有表达性语言，日常生活活动需要帮助。患者成纤维细胞在分光酶测定中仅显示 9% 的残留复合物 I 活性，在试纸酶测定中仅显示 15% 的残留活性。用野生型 FOXRED1 转导患者成纤维细胞可恢复复合物 I 活性。
.0002 线粒体复合物 I 缺陷，核类型 19
FOXRED1，ASN430SER
Calvo 等人讨论了 FOXRED1 基因中的 asn430-to-ser（N430S） 突变，该突变在表现为 Leigh 综合征（见 252010）的线粒体复合物 I 缺陷核型 19（MC1DN19; 618241） 患者中以复合杂合状态发现（2010），参见 613622.0001。
.0003 线粒体复合物 I 缺陷，核类型 19
FOXRED1，ARG352TRP
Fassone 等人在患有早发复杂 I 缺乏性脑肌病（MC1DN19; 252010） 的患者中（2010） 检测到 FOXRED1 基因外显子 9 中 1054C-T 转变的纯合性，导致 arg352 到 trp 取代（R352W）。该患者是伊朗裔犹太人父母的第六个孩子；父母和 2 名同胞的突变均为杂合子，而其他 3 名同胞的野生型序列为纯合子。患者出现新生儿肌张力低下，随后出现烦躁、获得性小头畸形和皮质失明。听力似乎正常。从来没有任何随意的动作。存在肥厚型心肌病。病人10岁时还活着。线粒体试纸检测显示患者成纤维细胞中大约有 70% 的残留复合物 I 活性，与合成的野生型 FOXRED1 cDNA 互补后恢复至 90%。肌肉活检显示线粒体中存在孤立的复合物 I 缺陷（对照平均值的 7%）。
