醛酮还原酶家族 1，成员 1； AKR1C1

二氢二醇脱氢酶，I 型； DDH1； DD1
醛酮还原酶C； HAKRC

HGNC 批准的基因符号：AKR1C1

细胞遗传学位置：10p15.1 基因组坐标（GRCh38）：10:4,963,415-4,983,283（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

通过使用抗大鼠 3-α-HSD 的抗体筛选人肝脏表达文库，Qin 等人（1993） 分离的 cDNA 编码 4 种不同的人醛酮还原酶：HAKRA（CHDR）、HAKRB（DDH3 或 AKR1C3；603966）、HAKRC 和 HAKRD（DDH2 或 AKR1C2；600450）。预测的 323 个氨基酸 HAKR 蛋白与大鼠 3-α-HSD 具有超过 85% 的同一性，并且大约有 65% 的同一性。 Northern 印迹分析显示 HAKRc 在多种人体组织中以 1.4 kb mRNA 的形式表达。

斯托尔兹等人（1993） 鉴定出 HBAB（高亲和力胆汁酸结合蛋白），一种人肝脏二氢二醇脱氢酶，它以高亲和力结合胆汁酸，并具有最小的 3-α-HSD 活性。通过用大鼠 3-α-HSD cDNA 筛选人类肝脏文库，他们分离出了假定的 HBAB cDNA。然而，由cDNA编码的重组蛋白没有表现出天然HBAB的高亲和力胆汁酸结合。原等人（1996） 确定 Stolz 等人分离出 HBAB cDNA（1993） 编码 DD1（HAKRc），而天然 HBAB 蛋白似乎对应于 DD2（DDH2）。同样，Hara 等人（1996） 指出 c32，即 Ciaccio 等人分离的 H37 cDNA（1994），与 DD1 cDNA 相同，尽管天然 H37 蛋白可能对应于 DD2。因此，DD2、HBAB和H37可能是相同的蛋白质，但先前分离的这些蛋白质的cDNA可能编码DD1。

德亚敷等人（1994） 分离了 cDNA C9 和 C14，他们表示它们分别编码 DD2（DDH2） 和 DD4（CHDR）。然而，原等人（1996） 证明 C9 cDNA 编码 DD1 酶。

▼ 基因家族

二氢二醇脱氢酶（DD） 和十氯酮还原酶（CHDR; 600451） 属于醛酮还原酶超家族，该家族还包括醛还原酶（ALR; 103830）、醛糖还原酶（ALDR1; 103880）、3-α-羟基类固醇脱氢酶（3- α-HSD），以及其他几种密切相关的蛋白质。这些酶利用 NADH 和/或 NADPH 作为辅因子催化醛和酮转化为相应的醇，并以单体 34-至 36-kD 蛋白质存在于细胞质中。这些酶表现出重叠但不同的底物特异性。二氢二醇脱氢酶活性在多环芳烃解毒中的重要性通过其在艾姆斯试验中降低苯并[a]芘的诱变活性的能力得到了证明。十氯酮还原酶是参与有机氯农药解毒的酶（Qin 等人，1993 年总结）。

▼ 基因结构

通过基因组克隆的限制性图谱和 DNA 测序，Qin 等人（1994）确定了DDH1基因的结构。该基因长约 16 kb，由 9 个外显子组成。使用 cDNA 探针，Qin 等人（1994） 发现了几个额外的杂交 DNA 带，表明存在多个相关基因。

卡纳等人（1995）分离出2个编码二氢二醇脱氢酶的基因，称为I型或DDH1和II型或DDH2，以及1个十氯酮还原酶（CHDR）基因。然而，序列分析显示，Khanna 等人的 I 型基因（1995） 对应于 DD1 或 DD2，2 型基因对应于 AKR1C4，CHDR 基因对应于 AKR1C3（White, 1999）。发现这 3 个基因具有 9 个外显子，这些外显子具有相同的外显子大小和相同的外显子/内含子边界，但其相应内含子的大小有一些变化。

▼ 测绘

Khanna 等人使用聚合酶链式反应和基因特异性引物来扩增人/仓鼠杂交 DNA 中的基因序列（1995） 发现 AKR1C1、AKR1C3 和 AKR1C4 基因均位于 10 号染色体上。通过荧光原位杂交，他们将其定位到 10p15-p14。