细胞色素 P450,家族 4,亚家族 F,多肽 3; CYP4F3

  • 细胞色素 P450、亚家族 IVF、多肽 3
  • 白三烯 B4 OMEGA 羟化酶;LTB4H
  • LTB4 OMEGA 羟化酶

HGNC 批准的基因符号:CYP4F3

细胞遗传学位置:19p13.12 基因组坐标(GRCh38):19:15,640,897-15,662,825(来自 NCBI)

▼ 描述

CYP4F3 基因编码一种 omega 羟化酶,可氧化炎症标记物白三烯 B4(LTB4)、前列腺素和脂肪酸环氧化物(Smeets 等人的总结,2022)。

▼ 克隆和表达

白三烯是一组生物活性化合物,在炎症等过程中发挥重要作用。菊田等人(1993) 分离出人白三烯 B4 omega-羟化酶(LTB4H) 的 cDNA,LTB4H 是一种催化白三烯 B4 omega-羟基化的酶。推导的 520 个氨基酸的 LTB4H 蛋白的预测分子量为 59,805 Da。它在 C 末端附近的保守血红素结合域中包含一个半胱氨酸,这是细胞色素 P450 超家族的特征;该蛋白质与 CYP4A、CYP4B(124075) 和 CYP4C 具有 31% 至 44% 的相似性。菊田等人(1993)在多形核白细胞和白细胞中检测到LTB4H基因的转录本。

CYP4F3 基因经历组织特异性选择性剪接,产生主要在中性粒细胞中表达的 CYP4F3A 和在肝脏和肾脏中表达的 CYP4F3B。它们的不同之处在于分别掺入了外显子 4 或外显子 3(Smeets 等人的总结,2022)。

▼ 基因结构

Kikuta 等人(1998) 确定 CYP4F3 基因包含 13 个外显子,跨度约为 22.2 kb。

通过荧光原位杂交作图,Kikuta 等人(1998) 将 CYP4F3 基因定位到染色体 19p13.2。

▼ 基因功能

CYP4F3A 亚型对促炎性 LTB4 具有高亲和力。与所有细胞色素 P450 酶一样,CYP4F3A 需要辅因子 NADPH 作为电子源,并且还需要电子转移伙伴来实现其酶氧化酶活性(Smeets 等人总结,2022)。

▼ 分子遗传学

关联有待确认

有关 CYP4F3 基因变异与以肌肉无力、疲惫和炎症相关病症为特征的复杂免疫表型之间可能关联的讨论,请参阅 601270.0001。

▼ 等位基因变异体(1 个选定示例):

.0001 意义不明的变异体
CYP4F3、LEU375VAL

该变异体被归类为意义不明的变异体,因为它对以肌肉无力、疲惫和炎症相关病症为特征的复杂免疫表型的贡献尚未被证实。已被证实。

Smeets 等人在一名 26 岁女性中进行了研究,该女性具有复杂的免疫表型,其特征是肌肉无力、疲惫和炎症相关病症(2022) 在 CYP4F3 基因的外显子 10 中鉴定出从头杂合的 c.1123C-G 颠换(c.1123C-G,NM_000896.3),导致保守残基处的 leu375 到 val(L375V) 取代。该变异是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的,但在 dbSNP 数据库中不存在。Hamosh(2023) 指出,L375V 变体存在于 gnomAD 251,274 个等位基因中的 1 个中,等位基因频率为 3.98 x 10(-6)(2023 年 2 月 23 日)。转染 HEK293 细胞的体外功能表达研究表明,该变体使 CYP4F3 催化活性降低约 50%,导致促炎标记物 LTB4 的代谢减少,与对照组相比,患者血浆中的浓度显着增加。尽管该变体不影响与电子载体的结合,但分子模型表明,L375V 变体可能会破坏参与 CYP4F3 和电子载体之间电子转移的残基的稳定性。这会破坏催化活性。患者7岁时患上严重哮喘。她接受了大剂量氟替卡松治疗,这种药物与肾上腺皮质功能不全和皮质类固醇肌病有关,导致她只能使用轮椅行动。尽管哮喘在 14 岁左右得到缓解,但她后来出现了胃炎、慢性疲劳综合症、关节疼痛和持续疲惫。这种疾病是进行性的,她的衰老速度加快,并且患有多种炎症,包括外上髁炎、甲沟炎、肠易激综合征、关节炎、感染性肠炎、疱疹性咽峡炎和前庭神经炎。与对照组相比,患者白细胞的免疫表型显示初始 B 细胞总数增加,而转换记忆 B 细胞总数减少。初始 CD4+ 和 CD8+ T 细胞也轻度增加。对患者全血的体外研究表明,齐留通(一种口服活性 5-脂氧合酶(5-LO) 抑制剂)治疗可消除 LTB4 的产生,这表明了一种可能的治疗途径。