半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶; GALT
包含 GALT/IL11RA 拼接通读转录
HGNC 批准的基因符号:GALT
细胞遗传学定位:9p13.3 基因组坐标(GRCh38):9:34,646,675-34,651,035(来自 NCBI)
▼ 说明
1-磷酸半乳糖尿酰基转移酶(GALT;EC 2.7.7.12)是进化上保守的半乳糖代谢途径中的第二种酶。它促进尿苷二磷酸葡萄糖和 1-磷酸半乳糖分别同时转化为尿苷二磷酸半乳糖和 1-磷酸葡萄糖(Tang 等人总结,2014)。
▼ 克隆与表达
Reichardt 和 Berg(1988) 使用大肠杆菌和酵母之间保守的短肽序列来分离人 GALT cDNA 克隆。推导的 379 个氨基酸蛋白质的分子量约为 43 kD。
GALT/IL11RA 拼接通读转录本
马格朗加斯等人(1998) 证实正常人细胞中存在 Poly(A) 位点选择和 2 个相邻基因的融合剪接,编码 1-磷酸半乳糖尿苷酰转移酶和白细胞介素 11 受体 α 链(IL11RA;600939)。该 16 kb 转录单元包含 2 个启动子(第一个启动子为组成型,第二个位于下游 8 kb,高度调控)和 2 个相距 12 kb 的切割/多腺苷酸化信号。当第一个 Poly(A) 位点被剪接并使用第二个 Poly(A) 位点时,GALT 基因的启动子产生 2 个 mRNA:编码 GALT 的 1.4-kb mRNA 和 3-kb 融合 mRNA。3-kb mRNA 编码包含部分 GALT 蛋白和完整 IL11RA 蛋白的融合蛋白。GALT 启动子/IL11RA Poly(A) 转录物是由泄漏终止和选择性剪接产生的。
▼ 测绘
通过基因剂量研究,Aitken 和 Ferguson-Smith(1979) 将 GALT 的结构基因分配给 9 号染色体的短臂(1982, 1984) 根据基因剂量将 GALT 基因座分配给 9p13。通过删除映射,Kondo 和 Nakamura(1984) 证实了 9p13 定位。
▼ 分子遗传学
在患有典型半乳糖血症或半乳糖血症 I(GALAC1; 230400) 的患者中,Reichardt 和 Woo(1990, 1991) 发现 GALT 基因的密码子 142 处发生了蛋氨酸到赖氨酸的变化,这导致了 GALT 基因的比活性降低。突变蛋白约为正常蛋白的 4%(606999.0001)。
Duarte 多态性由 Reichardt 和 Woo(1991) 发现,他们指出半乳糖血症突变往往发生在整个进化过程中高度保守的基因区域,而多态性会改变可变残基。埃尔萨斯等人(1994) 提出的证据表明,N314D 替换(外显子 10 中的 940A-G 转变(rs2070074;606999.0005))是一种常见等位基因,可导致 Duarte GALT 生化表型酶活性降低,称为“D2”变体。埃尔萨斯等人(1994) 发现 N314D 替代发生在以白种人为主的非半乳糖血症人群中,患病率为 5.9%。当在顺式中发现具有沉默突变 L218L(rs2070075;606999.0012)时,Duarte 等位基因 N314D 会导致酶活性增加,称为“Los Angeles”或“D1”变体。随后,科扎克等人(1999) 表明,GALT 基因 5-prime 区域的 4-bp 缺失(-119delGTCA; 606999.0017) 与 Duarte 等位基因相关,并导致酶活性降低。卡尼等人(2009) 表明 5-prime 4-bp 缺失是 Duarte 半乳糖血症的致病突变,并表明对该缺失的直接测试可以增强或取代当前的测试。
在日本,典型的半乳糖血症被认为只有美国白种人的二十分之一,Ashino 等人(1995) 报告了 2 名患有 GALT 缺乏的日本患者中出现了 2 种新的 GALT 突变,并发现了导致 Duarte 变异的 N314D 替换以及先前在白种人中发现的 arg333 至 trp 突变(R333W; 606999.0002)。
格雷伯-普拉泽等人(1997) 通过对 30 个患有典型半乳糖血症的不相关家庭(24 个奥地利人、2 个克罗地亚人和 4 个德国人)的研究发现,DGGE 检测到了 60 个等位基因中的 59 个。Q188R突变占这些等位基因的60%;K285N(606999.0013)占比28%。此外,他们还发现了 8 种新的候选半乳糖血症突变。在所有 D2 变体中,N314D 均以顺式形式出现,并有 2 个内含子序列变化;在 3 名具有 D1 变异的患者中,N314D 呈顺式,外显子 7(L218L) 出现中性突变。
Elsas 和 Lai(1998) 指出,GALT 基因(606999) 中有超过 130 个突变与 GALT 缺乏有关。两种常见突变 Q188R(606999.0006) 和 K285N(606999.0013) 占白人中 70% 以上的半乳糖血症产生等位基因,并且与典型的半乳糖血症和 GALT 功能受损相关。在黑人群体中,S135L(606999.0010) 占导致半乳糖血症的等位基因的 62%,并且与良好的预后相关。在德系犹太人中发现了 GALT 基因中的 5 kb 大缺失。提供了对 120 个或更多突变的全面审查。
▼ 基因型/表型相关性
埃尔萨斯等人(1995) 描述了一种识别 GALT 基因新突变的策略。总共发现了 12 个新突变和 21 个先前报道的罕见突变。在这组 12 个新突变中,在一个新生儿先证者患有典型半乳糖血症的家庭中发现了一种不寻常的生化表型。他从父亲那里继承了 2 个顺式突变:asn314 突变为 asp(N314D;606999.0005),glu203 突变为 lys(E203K;606999.0014)。他从母亲那里继承了 GALT 基因内含子 C 剪接受体位点的突变。父亲是双突变杂合子,其红细胞中的 GALT 活性接近正常。一位无症状的姐妹表现出 3 个突变的复合杂合性:E203K-N314D/N314D。令人惊讶的是,她的红细胞 GALT 活性正常。埃尔萨斯等人(1995)推测E203K和N314D密码子变化在顺式时产生等位基因内互补。E203K 突变位于密码子 7,是 GAG 到 AAG 转变的结果;N314D 突变位于外显子 10 中,由 AAC 到 GAC 的转变引起。后一种突变是杜阿尔特变体的常见基础;前者是本研究中发现的新突变。仅具有一种突变 N314D 的染色体来自先证者的母亲。
▼ 群体遗传学
半乳糖血症I
Roychoudhury 和 Nei(1988) 将等位基因变异的基因频率数据制成表格。泰菲尔德等人(1999) 指出,到 1998 年底,全球 15 个国家的 24 个不同人群和种族群体中记录了 GALT 基因中 150 多个不同的碱基变化。
铃木等人(2001)估计白人中典型半乳糖血症的出生发病率为每 47,000 人中就有 1 人患有典型半乳糖血症。在白人中,铃木等人(2001) 发现 Q188R 突变(606999.0006) 的频率为 0.29%,K285N 突变(606999.0013) 的频率为 0.062%。
墨菲等人(1999)估计了爱尔兰典型转移酶缺陷型半乳糖血症的发病率,并确定了爱尔兰人口和旅行者群体(爱尔兰人口中商业/工业游牧民族的内婚群体)中潜在的 GALT 突变谱。根据对新生儿筛查记录的调查,在旅行者和非旅行者社区中,经典转移酶缺陷型半乳糖血症的发病率估计分别为 480 分之一和 30,000 分之一。对 56 名典型半乳糖血症患者进行了 GALT 基因突变筛查。Q188R 是旅行者中唯一的突变等位基因,也是非旅行者中最常见的突变等位基因(89.1%)。非旅行者组中的 5 个非 Q188R 突变等位基因中,1 个是 R333G(606999.0015),1 个是 F194L(606999.0016),还有 3 个尚未表征。匿名人群筛查显示,旅行者中 Q188R 携带者的频率为 0.092 或十分之一,而非旅行者中的 Q188R 携带者频率为 0.009 或十分之一。Q188R 突变与 GALT 基因外显子 6 侧翼的 SacI RFLP 连锁不平衡。Lin 和 Reichardt(1995) 证明,在非裔美国人、亚洲人、白种人和拉丁裔半乳糖血症患者中,Q188R 突变与 SacI RFLP 连锁不平衡。这被解释为表明Q188R突变在现代人类历史上曾出现过一次,并通过流行扩散在全世界遗传。爱尔兰人群中同样的不平衡表明,Q188R突变在旅行者分离之前就存在于土著人群中,并被其创始人带到了旅行者人群中。此外,研究结果表明,爱尔兰的现代旅行者亚群具有内生起源。Q188R 等位基因的高频率似乎是由于创始人效应加上该群体的快速扩张所致。
Duarte-1 和 Duarte-2 等位基因
瓦卡罗等人(1984) 研究了意大利红细胞 gal-1-P 尿苷酰转移酶的 Duarte 和 Los Angeles 变体的频率;两者具有相似的电泳模式,但杂合子中的酶活性前者约为正常值的一半,后者约为正常值的 1.5 倍。也没有伴随明显的临床异常。等位基因频率为:N = 0.9192;G(半乳糖血症)= 0.0036;D(杜阿尔特)= 0.0372,LA(洛杉矶)= 0.0400。
通过跨物种比较,卡尼等人(2009) 发现所有非人类物种,包括黑猩猩、猕猴和小鼠,在密码子 314 处编码 D 而不是 N,强烈暗示 D314 作为祖先等位基因,并表明人类中占主导地位的变异最恰当地称为 D314N。在灵长类动物中,CTA(Leu) 密码子占主导地位,表明 CTA 是人类的祖先等位基因。近端 5-prime GALT 序列包含 GTCA 的重复四核苷酸序列,在人类和灵长类动物中主要为 3 重复序列(GTCA)3,而小鼠仅携带 1 个重复序列(GTCA)1。卡尼等人(2009) 表明重复序列似乎在进化过程中扩展了,4-bp 删除(606999.0017) 代表了 1 个重复的收缩。作者报告说,CEPH HapMap 样本中 D314 等位基因(606999.0005) 的频率为 11.3%,与约鲁巴人、中国人和日本人群相比异常高,这些人群的 D314 频率均远低于 3%。TTA(Leu) 密码子(606999.0012) 的频率占 CEPH 样本中等位基因的 4.5%,而该频率在非欧洲人群中更为罕见,在中国样本中观察到的频率约为 1%,并且完整的约鲁巴语和日本样本中不存在。
▼ 动物模型
Tang 等人使用基因陷阱策略(2014) 创造了 Galt -/- 小鼠。与野生型相比,无论是否存在饮食半乳糖挑战,Galt -/- 小鼠的红细胞半乳糖-1-磷酸均升高。与对照组相比,Galt -/- 雌性的产仔数较小,终生妊娠次数较少,卵泡数量较少,每个卵巢的黄体较多,尺寸较大。给哺乳期的 Galt -/- 雌性喂食高半乳糖饮食会导致超过 70% 的 Galt -/- 幼仔在断奶前死亡。半乳糖攻击的Galt -/- 幼仔出现脑水肿和炎症反应,小脑浦肯野细胞和外颗粒细胞层异常变化,血液中还原型谷胱甘肽与氧化型谷胱甘肽的比率降低。
▼ 历史
对 1-磷酸半乳糖尿苷酰转移酶基因座作图的早期研究产生了相互矛盾的结果,将其置于 2 号染色体上(Sun 等人(1973, 1974, 1977);Chu 等人,1975),并将其置于 3 号染色体上(Tedesco)等人,1974 年;Allderdice 和 Tedesco,1975 年)。
▼ 等位基因变异体(17 个选定示例):
.0001 半乳糖血症 I
Galt,MET142LYS
Reichardt 和 Woo(1990, 1991) 在一名典型半乳糖血症患者(GALAC1; 230400) 中发现,在迄今为止测序的所有真核生物中保守的位置上存在蛋氨酸到赖氨酸的变化,但在原核生物中没有。该突变使突变蛋白的比活性降低至正常蛋白的 4% 左右。
.0002 半乳糖血症 I
GALT,ARG333TRP
Reichardt 和 Woo(1990) 以及 Reichardt 等人在患有严重半乳糖血症 I(GALAC1; 230400) 且 GALT 酶活性检测不到的患者中(1991) 发现精氨酸 333 被色氨酸取代是由核苷酸 1025 处的转变引起的。该错义突变周围的区域是大肠杆菌、酵母和人类的同源酶中最高度保守的结构域。这种突变似乎很罕见。另请参见 606999.0006 以及 Elsevier 和 Fridovich-Keil(1996)。
.0003 半乳糖血症 I
GALT,VAL44MET
Reichardt 和 Woo(1991) 在 I 型半乳糖血症患者中发现了缬氨酸 44 被蛋氨酸替代(GALAC1; 230400)。
.0004 GALT 多态性
GALT、LEU62MET
Reichardt 和 Woo(1991) 鉴定了这种多态性。
.0005 GALT 多态性(DUARTE,D2)
GALT,ASN314ASP
Reichardt 和 Woo(1991) 鉴定了这种多态性。asn314 到 asp(N314D;rs2070074)的替换是由 GALT 基因外显子 10 中的 940A-G 转换引起的。Elsas 等人在 111 名无半乳糖血症病史的生化无表型对照中(1994) 鉴定了 13 个 N314D 等位基因。Elsas 等人使用 G 表示引起经典半乳糖血症的等位基因,使用 D 表示 Duarte 等位基因(1994) 提出 D/N、D/D 和 D/G 基因型分别显示正常 GALT 活性的大约 75%、50% 和 25%。此外,Duarte 等位基因与具有比正常 pI 更酸性的酶亚型有关。该变体被称为 Duarte、Duarte-2 或 D2(Holton 等,2001)。
芦野等人(1995) 在患有 GALT 缺陷的日本患者中发现了 N314D 替代,并推测该突变出现在亚洲人和高加索人种分化之前。卡尼等人(2009) 报告称,CEPH HapMap 样本中 D314 等位基因的频率为 11.3%,与约鲁巴人、中国人和日本人相比,该频率异常高,这些人群的 D314 频率均远低于 3%。
特征性 Duarte 亚型还与变异等位基因(652C-T;L218L;606999.0012) 相关,产生“洛杉矶(LA) 表型”,其 GALT 酶活性几乎正常或增加。波德斯卡比等人(1996) 将“洛杉矶变体”称为 Duarte-1(D1),并指出 N314D 替换与沉默的 L218L 替换相关。他们在 D2 变体中发现了相同的取代 N314D 以及 2 个调节性内含子突变 1105G-C 和 1391G-A。尽管 D1 和 D2 具有相同的电泳迁移率和等电聚焦点,但它们的 GALT 活性不同:D1 变体显示正常 RBC 活性的 110% 至 130%,但 D2 变体仅显示 40% 至 50%。N314D 多态性存在于两种变体中。波德斯卡比等人(1996)表明D2中GALT活性的降低可能是由于内含子突变对GALT基因表达的调节所致。他们认为 1105G-C 位点可能对红系转录因子 NFE1(305371) 的功能至关重要,因为它位于其 1 个结合位点的核心共有序列的侧翼。或者,两种内含子突变都可能参与异常剪接加工,可能导致正确剪接的 mRNA 水平较低。
兰利等人(1997) 评估了 GALT 酶活性并筛选了 145 名具有 1 个或多个含有 N314D 等位基因的患者的 GALT 基因。他们发现 7 个具有“LA”生化表型,并且全部在外显子 7 中具有顺式 652C-T 转换,并带有 N314D 取代。在谱系分析中,这种 652C-T 转变与 GALT 活性增加的 LA 表型分离,分为 3 种不同的生化表型:LA/N、LA/G 和 LA/D。根据其他研究,兰利等人(1997) 得出结论,652C-T 转变通过增加 GALT 蛋白丰度来增加 GALT 活性,而不增加转录或降低热稳定性。他们假设突变密码子具有有利的密码子偏好,从而提高了翻译率。
科扎克等人(1999) 发现 Duarte 等位基因与 GALT 翻译起始位点(-119_-116delGTCA; 606999.0016) 的 4-bp 缺失 5-prime 连接。埃尔萨斯等人(2001) 发现,当转染到细胞系中时,这种 4-bp 缺失会导致荧光素酶活性降低。此外,来自 Duarte 等位基因患者的人淋巴母细胞的 GALT mRNA 减少。在洛杉矶变体中,启动子是完整的。特布塞克等人(2001) 提出的证据表明 4-bp 启动子缺失是 Duarte 等位基因酶活性降低的关键因素。
卡尼等人(2009) 报道 N314D 蛋白在哺乳动物细胞和酵母表达研究中功能中性。相反,在报告基因转染研究中,D2 等位基因的 5-prime 4-bp 缺失特征似乎在功能上受损。等位基因特异性定量 RT-PCR 显示,D2 等位基因在体内表达的 mRNA 少于其野生型对应物。4 bp 缺失似乎是 GG、NN 和 DG 群体中 D2 等位基因所独有的。卡尼等人(2009) 得出结论,4-bp 5-prime 缺失是 Duarte 半乳糖血症的致病突变,并建议对该缺失的直接测试可以增强或取代当前的测试。
.0006 半乳糖血症 I
Galt,GLN188ARG
雷查特等人(1991) 证明了在半乳糖血症 I(GALAC1; 230400) 患者中,第 591 位核苷酸发生转变,用精氨酸取代了谷氨酰胺-188(Q188R)。突变的谷氨酰胺不仅在进化上高度保守,而且位于活性位点组氨酸-脯氨酸-组氨酸三联体下游的 2 个氨基酸残基,导致酶活性约为正常酶活性的 10%。Q188R 突变是 1991 年最常见的半乳糖血症突变;它占所研究的半乳糖血症等位基因的四分之一。埃尔萨斯等人(1994) 指出,Q188R 突变约占美国佐治亚州白种人半乳糖血症患者的 70%,该州典型半乳糖血症的发病率为 1/38,886(根据 1,396,766 名活产婴儿测定)。
尽管 Q188R 突变在美国很普遍,但 Ashino 等人(1995) 在日本患者中没有发现任何例子。
Elsevier 和 Fridovich-Keil(1996) 应用 GALT 的酵母共表达系统来研究自然发生的突变对该二聚酶和全酶功能的亚基关联的影响。他们描述了 2 个异二聚体 R333W/野生型(参见 606999.0002)和 Q188R/野生型的纯化和表征,揭示虽然第一个表现出约 50% 的野生型活性,但第二个仅表现出约 15% 的野生型活性。尽管 Q188R/WT 而不是 R333W/WT 异二聚体表现出相对于野生型酶显着增加的热敏感性,但两种异二聚体在表观 Km 方面均与野生型没有显着差异。Elsevier 和 Fridovich-Keil(1996) 评论说,他们的结果首次证明了人类 GALT 中自然发生的突变引起的部分显性负效应。
.0007 半乳糖血症 I
GALT,LEU74PRO
雷查特等人(1992) 鉴定了 GALT 基因中的 2 个半乳糖血症 I(GALAC1;230400) 突变 L74P 和 F171S(606999.0008) 以及 1 个多态性 S135L。两种突变均导致表达研究中酶活性降低,而多态性则导致酶活性接近正常。两种突变都涉及进化上保守的残基,而多态性发生在非保守结构域中。
.0008 半乳糖血症 I
GALT,PHE171SER
参见 606999.0007 和 Reichardt 等人(1992)。
.0009 半乳糖血症 I
GALT,HIS319GLN
弗拉赫等人(1990) 通过对一名意大利 I 型半乳糖血症患者(GALAC1; 230400) 的 PCR 扩增 DNA 进行测序,发现了 GALT 基因中的 his319-to-gln(H319Q) 突变。该突变是碱基对 985 处的 C 到 A 颠换。Reichardt 等人(1993)证明H319Q等位基因编码不稳定的多肽。这是一种 CRM 阴性突变,影响大肠杆菌和酵母中的保守结构域。因此,组氨酸 319 可能编码一个结构上重要的残基。
.0010 半乳糖血症 I
Galt,SER135LEU
贝克等人(1966) 描述了患有典型半乳糖血症(GALAC1; 230400) 的黑人患者,他们的红细胞中缺乏 GALT 活性,但能够在体内将大量标记的半乳糖氧化为 CO2(Segal 和 Cuatrecasas, 1968)。这些患者的肝脏和肠粘膜活检标本表达了正常 GALT 活性的约 10%。GALT 酶表达的这种明显的组织特异性被标记为半乳糖血症的“黑人变体”。赖等人(1996) 证明潜在的突变是 GALT 基因 bp1158 处的 C 到 T 转变,导致密码子 135(S135L) 处的丝氨酸到亮氨酸取代。使用限制性内切酶测定进行群体筛选;该突变废除了 TaqI 识别位点。在 84 名患有纯合半乳糖血症的白人患者或 87 名无半乳糖血症的白人对照受试者中未发现 S135L 突变。在 50 名黑人受试者的 100 个 GALT 等位基因中发现了 1 个 S135L 等位基因;16 名半乳糖血症患者的 32 个等位基因中有 16 个属于 S135L 型。在 1 名半乳糖血症患者中,S135L 突变源自母体;该患者的母亲是黑人,父亲是白人。
.0011 半乳糖血症 I
GALT,PRO183THR
宁法利等人(1996) 描述了一名 8 岁男孩患有半乳糖血症 I(GALAC1; 230400) 以及坏死的肌纤维和肌肉萎缩。这个孩子是一个复合杂合子。一个等位基因是之前描述的 glu188 到 arg 的变化(606999.0006)。另一个等位基因是外显子 6 中核苷酸位置 1454 处的新型 A 到 C 取代,预测位置 183 处脯氨酸变为苏氨酸。
.0012 GALT 多态性(洛杉矶,D1)
GALT、LEU218LEU 和 ASN314ASP
兰利等人(1997) 指出纯合 Duarte 表型(230400)(N314D; 606999.0005) 通常与大约 50% 的正常 GALT 酶活性相关,但有时 Duarte 生化表型(通过其同工酶带型模式向等电聚焦阳极与 GALT 酶活性增加有关;Ng 等人将这种生化变异称为“洛杉矶(LA) 变异”(1973) 等人也被称为 Duarte-1 或 D1。
兰利等人(1997)评估了GALT酶活性并筛选了145名具有1个或多个含有N314D等位基因的患者的GALT基因。他们发现 7 个具有 LA 生化表型,并且全部在外显子 7 中都有 652C-T 转变,并带有 N314D 取代。652C-T 转变是氨基酸 218 处亮氨酸的罕见中性多态性(L218L;rs2070075)。在谱系分析中,652C-T 转变与 GALT 活性增加的 LA 表型分离。根据其他研究,兰利等人(1997) 得出结论,顺式 314D 密码子变化与 652C-T 转换产生 LA 变异半乳糖血症,并且这种核苷酸变化通过增加 GALT 蛋白丰度来增加 GALT 活性,而不增加转录或降低热稳定性。他们假设突变密码子具有有利的密码子偏倚,随后翻译率增加作为机制。
卡尼等人(2009) 报道,CEPH HapMap 样本中 TTA(Leu) 密码子的频率占等位基因的 4.5%,而在非欧洲人群中该频率甚至更罕见,在中国样本中观察到的频率约为 1%约鲁巴语和日本语样本中完全不存在。
.0013 半乳糖血症 I
GALT,LYS285ASN
Greber-Platzer 等人在一项针对丹麦 30 个典型半乳糖血症(GALAC1; 230400) 家庭的研究中(1997)发现第二个常见的半乳糖血症突变是lys285到gln(K285N),占GALT基因等位基因的28%。
.0014 半乳糖血症 I
GALT、GLU203LYS
参见埃尔萨斯等人(1995)。
.0015 半乳糖血症 I
GALT,ARG333GLY
在爱尔兰,典型的半乳糖血症(GALAC1;230400)在旅行者中非常常见,旅行者是一个内婚游牧群体,其中所有病例都是由于 Q188R 突变(606999.0006) 纯合性所致。相同的等位基因占非旅行者中大部分疾病等位基因(89.1%)。墨菲等人(1999) 发现非旅行者组中的 5 个非 Q188R 突变等位基因中,1 个是 R333G,1 个是 F194L(606999.0016),还有 3 个未表征。
.0016 半乳糖血症 I
GALT,PHE194LEU
参见 606999.0015 和 Murphy 等人(1999)。
.0017 半乳糖血症,DUARTE 变体
GALT,4-BP DEL,-119GTCA
科扎克等人(1999) 发现 Duarte 等位基因(N314D; 606999.0005) 与 GALT 翻译起始位点(-119_-116delGTCA) 的 4-bp 缺失、5-prime 相连,导致 2 个转录激活因子的预测结合位点被破坏(AP1Q2 和 AP1Q4)。埃尔萨斯等人(2001) 发现,当转染到细胞系中时,这种 4-bp 缺失会导致荧光素酶活性降低。此外,来自 Duarte 等位基因患者的人淋巴母细胞的 GALT mRNA 减少。在洛杉矶变体(606999.0012)中,启动子是完整的。特布塞克等人(2001) 提出的证据表明 4-bp 启动子缺失是 Duarte 等位基因酶活性降低的关键因素。
卡尼等人(2009) 报道称,在哺乳动物细胞和酵母表达研究中,N314D 取代在功能上是中性的。相反,在报告基因转染研究中,D2 等位基因的 5-prime 4-bp 缺失特征似乎在功能上受损。等位基因特异性定量 RT-PCR 显示,D2 等位基因在体内表达的 mRNA 少于其野生型对应物,表明 mRNA 水平的表达不足导致 D2 GALT 等位基因的功能受损。4 bp 缺失似乎是 GG、NN 和 DG 群体中 D2 等位基因所独有的。卡尼等人(2009) 得出结论,4-bp 5-prime 缺失是 Duarte 半乳糖血症的致病突变,并建议对该缺失的直接测试可以增强或取代当前的测试。