UDP葡萄糖醛酸基转移酶家族2,成员A1; UGT2A1

尿苷二磷酸糖基转移酶 2 家族,成员 A1
UDP 糖基转移酶 2 家族,成员 A1

此条目中代表的其他实体:
UDP 葡萄糖基转移酶家族 2,成员 A1/A2 复杂基因座,包含
UGT2A1/UGT2A2 复杂基因座,包含

HGNC 批准的基因符号:UGT2A1

细胞遗传学位置:4q13.3 基因组坐标(GRCh38):4:69,588,417-69,653,247(来自 NCBI)

▼ 说明

UDP 糖基转移酶(UGT),例如 UGT2A1,将糖基与结构多样的亲脂性底物共价连接,包括类固醇、生物​​胺、脂溶性维生素、脂质、药物和异生素。UGT2 家族的成员在使用 UDP-葡萄糖醛酸作为糖基供体方面最为有效。UGT2A1 和 UGT2A2(619809) 是通过外显子共享产生的,其中独特的第一个外显子被剪接至一组公共的 5 个下游外显子(Mackenzie et al., 2005)。

▼ 克隆与表达

位于后鼻腔的嗅神经上皮暴露于多种气味剂和空气中的有毒化合物。气味剂大多是小的亲脂性分子,进入粘液流并到达感觉神经元上的气味受体。气味传感通常是一个瞬时过程,需要有效的信号终止,这可以通过上皮支持细胞中气味剂的生物转化来提供。嗅觉上皮中的异生物质代谢酶被认为可以催化失活并促进气味物质的消除。拉扎德等人(1991) 证明,大鼠嗅觉特异性 UGT Ugt2a1 对许多气味剂进行葡萄糖醛酸化,消除了它们刺激受体的能力。根据序列相似性,UGT 分为 2 个家族:UGT1 和 UGT2。人类 UGT1 同种型源自单个基因位点 UGT1(191740),而 UGT2B 酶则由孤立但相似的基因编码。通过使用基于大鼠 Ugt2a1 cDNA 序列的寡核苷酸进行 PCR,Jedlitschky 等人(1999)分离出编码UGT2A1的人嗅上皮cDNA。推导的 527 个氨基酸的 UGT2A1 蛋白与大鼠 Ugt2a1 具有 87% 的整体氨基酸序列同一性,与人 UGT2B 同工型具有约 60% 的同一性,与人 UGT1A 同工型具有约 45% 的同一性。然而,除了大鼠 Ugt2a1 之外,人 UGT2A1 的 N 端一半(被认为含有糖苷配基结合位点)的同一性程度明显低于 C 端一半。通过免疫印迹分析,在哺乳动物细胞中表达的重组UGT2A1的分子量约为55 kD。重组 UGT2A1 具有广泛的底物特异性,包括一系列酚类化合物、脂肪族和单萜醇,其中包括许多气味剂。此外,一些类固醇,特别是雄激素,与一些药物和致癌物质发生了缀合。Northern印迹分析未显示UGT2A1在全脑、肝脏、胰腺、心脏、肺或胎盘中表达。对来自嗅上皮、全脑、肝脏和胎肺的 cDNA 文库进行 PCR 检测,检测到嗅觉上皮和脑中的 UGT2A1 表达。

麦肯齐等人(2005) 报道人类 UGT2A1 和 UGT2A2 基因具有独特的第一个外显子,但共享共同的下游外显子 2 至 6。因此,UGT2A1 和 UGT2A2 蛋白具有不同的 N 端序列和相同的 288 个氨基酸 C 端序列。UGT2A1 和 UGT2A2 直向同源物存在于小鼠和大鼠中,并且外显子共享是保守的。

▼ 基因结构

麦肯齐等人(2005) 报道 UGT2A1 和 UGT2A2 基因各自具有独特的第一个外显子并共享 5 个共同的下游外显子。

▼ 测绘

作者:FISH,Jedlitschky 等人(1999) 将 UGT2A1 基因定位到染色体 4q13。

麦肯齐等人(2005) 报道 UGT2A1/UGT2A2 基因位点对应到人类染色体 4q13 和小鼠染色体 5E1。

▼ 基因功能

杰德利奇基等人(1999) 表明 UGT2A1 在嗅觉感知和保护神经系统免受空气中危险化学品的侵害中发挥作用。

Sneitz 等人使用表达人类酶的昆虫微粒体进行体外测定(2009) 发现 UGT2A1 和 UGT2A2 对糖苷配基底物具有异常广泛但不同的底物偏好,包括胆汁酸、苯基酚、性类固醇、伞形酮和合成化合物。UGT2A1 和 UGT2A2 对共底物尿苷二磷酸葡萄糖醛酸表现出相似的亲和力。

Perreault 等人使用昆虫细胞中表达的人类酶(2013) 发现 UGT2A1 和 UGT2A2 结合所有 6 种内源性胆汁酸作为底物。UGT2A2 是具有大多数底物的活性较高的酶。佩罗等人(2013) 得出结论,UGT2A1 和 UGT2A2 在解毒和消除胆汁酸方面发挥着重要作用。

▼ 分子遗传学

饭田等人(2002) 提供了 3 个尿苷二磷酸糖基转移酶基因中 86 个 SNP 的目录:UGT2A1、UGT2B15(600069) 和 UGT8(601291)。

Shelton 等人利用全基因组关联研究(2022) 发现证据表明 UGT2A1/UGT2A2 基因座与 COVID-19 相关的嗅觉或味觉丧失有关。