OPSIN 1，短波敏感； OPN1SW

蓝色锥体颜料；BCP

HGNC 批准的基因符号：OPN1SW

细胞遗传学位置：7q32.1 基因组坐标（GRCh38）：7:128,772,485-128,775,794（来自 NCBI）

▼ 说明

短波敏感视蛋白-1 基因（OPN1SW） 编码蓝锥体色素，这是介导人类色觉的 3 种光敏色素之一（Nathans 等，1986）。

▼ 克隆与表达

内森斯等人（1986）克隆并测序了蓝锥体色素基因。推导的氨基酸序列与视紫红质（180380） 具有 75% 的同一性，与红色和绿色色素（300822、300821） 具有约 43% 的同一性。事实上，与先前克隆的视紫红质基因的同源性是分离 3 种视锥视色素的脱辅基蛋白（视蛋白）基因的策略的基础。

邱等人（1994） 克隆并鉴定了小鼠和牛蓝锥体色素基因。此前，尚未报道过人类以外的哺乳动物的蓝色色素序列。小鼠和牛基因编码的视觉色素彼此高度同源（89％的氨基酸同一性），并且与人类蓝锥体色素（大于80％的同一性）高度同源。这些结果表明，在系统发育上，小鼠和牛的蓝色色素与人类蓝色色素一样，都属于视觉色素的 S（短波）分支。

▼ 进化

亨特等人（1995） 展示了旧世界灵长类动物塔拉普猴和新大陆猴狨猴中的蓝色视锥细胞感光色素序列。与人类基因一样，两个猴子基因都含有 5 个外显子；内含子大小也相似。根据氨基酸同一性水平，两种猴子色素都是色素 S 分支的成员。这些序列与人类基因的比对需要在外显子 1 中插入/删除 2 个孤立的密码子。这些灵长类蓝色基因之间的沉默位点差异表明大约 4300 万年前旧世界灵长类谱系和新世界灵长类谱系的分离。

▼ 基因结构

内森斯等人（1986）确定蓝色素基因含有5个外显子。

▼ 测绘

通过体细胞杂交研究，Nathans 等人（1986） 将蓝色色素基因分配给 7q22-qter。小鼠同源物位于 6 号染色体上（参见 Gallagher 等人，1992 年的表 3）。通过使用含有该基因的粘粒克隆进行荧光原位杂交，Fitzgibbon 等人（1994） 将 BCP 基因定位到 7q31.3-q32。

▼ 分子遗传学

Weitz 等人使用 PCR 和变性梯度凝胶电泳（DGGE）（1992） 在 5 名蓝色盲患者（190900） 中检测到 BCP 基因（613522.0001, 613522.0002） 的点突变。这些突变的显性遗传表明异常基因产物会主动干扰蓝敏感视锥细胞的活力或保真度。

▼ 等位基因变异体（3 个选定示例）：

.0001 TRITANOPIA
OPN1SW、GLY79ARG

Weitz 等人在 4 名患有蓝色盲的个体中（190900）（1992） 鉴定了 BCP 基因中的 644G-A 转变，导致蓝色敏感视蛋白的第二个跨膜结构域中的 gly79 到 arg（G79R） 取代。其中三个人的突变是纯合的。它们在心理物理或视网膜电图表现方面是否与受影响的杂合子不同仍有待确定。在 43 名对照受试者中未发现该突变。

.0002 TRITANOPIA
OPN1SW、SER214PRO

在患有蓝色盲（190900） 的个体中，Weitz 等人（1992） 在 BCP 基因的外显子 3 中发现了一个 1049C-T 转变，导致蓝敏感视蛋白的第五个跨膜结构域中的 ser214 到 pro（S214P） 取代。在 63 名对照受试者中未发现该突变。

.0003 TRITANOPIA
OPN1SW、PRO264SER

Weitz 等人在 3 名无关的蓝色盲患者（190900） 中进行了研究（1992） 鉴定了 BCP 基因中的 1199C-T 转换，导致丝氨酸取代脯氨酸 264（P264S）（编号参见 Nathans 等，1986）。在将外显子 4（包括其侧翼序列和“GC-clamp”）扩增为 423 bp 单一产物的实验中，未检测到该突变，但通过变性梯度凝胶电泳（DGGE） 清楚地证明了该突变当外显子 4 序列被分析为 253 bp（外显子 4A）和 257 bp（外显子 4B）的 2 个较小重叠产物时。事实上，脯氨酸 264 在视觉色素和与 G 蛋白偶联的受体超家族的其他成员中高度保守，这一事实表明这种取代可能会干扰蓝色敏感视蛋白的折叠、稳定性或转移。在 64 名对照受试者中未发现该突变。