二磷酸异戊二烯合酶，亚基 2； PDSS2

二磷酸十异戊酯合成酶，亚基 2
D-少聚异戊二烯焦磷酸合成酶 1； DLP1
6 号染色体开放解读码组 210； C6ORF210

HGNC 批准的基因符号：PDSS2

细胞遗传学位置：6q21 基因组坐标（GRCh38）：6:107,152,562-107,459,564（来自 NCBI）

▼ 说明

辅酶q10（辅酶 Q）的类异戊二烯链长度因物种而异，由反式聚异戊二烯二磷酸合酶决定。人类拥有由 DPS1（PDSS1; 607429）和 DLP1（PDSS2）组成的异四聚体十异戊二烯二磷酸合酶，可产生辅酶 Q10 辅酶q10（Saiki et al., 2005）。

▼ 克隆与表达

通过在 EST 数据库中搜索粟酒裂殖酵母 Dlp1 的同源物，Saiki 等人（2005）鉴定了人类 PDSS2，他们将其称为 DLP1。预测的 399 个氨基酸蛋白与其小鼠同源蛋白有 88% 的同一性。 DLP1 包含通常在反式异戊二烯基二磷酸合酶中发现的 7 个保守结构域，但它缺乏 DDxxD 基序。斋木等人（2005）还鉴定了一种 DLP1 剪接变体，他们将其称为 DLP2，它编码具有独特 C 末端的 240 个氨基酸的蛋白质。

▼ 基因功能

斋木等人（2005）发现人DPS1和DLP1在大肠杆菌中的表达导致产生Q10辅酶q10和癸烯醇，而小鼠Sps1和Dlp1的表达产生Q9辅酶q10和茄尼醇。蛋白质印迹分析表明蛋白质以异四聚体的形式表达。人和小鼠蛋白的异源组合在大肠杆菌中的表达产生了 Q9 和 Q10，表明 DPS1/Sps1 和 DLP1/Dlp1 都参与确定辅酶q10侧链。 DLP2 剪接变体与 DPS1 的表达不会导致 Q10 的产生。虽然人DPS1和小鼠Sps1可以补充缺乏Dps1的粟酒裂殖酵母，但人DLP1和小鼠Dlp1都不能补充缺乏Dlp1的粟酒裂殖酵母。斋木等人（2005）得出结论，DPS1 和 DLP1 都是生成十异戊二烯二磷酸合酶所必需的。

▼ 基因结构

斋木等人（2005）确定DLP1基因含有8个外显子。

▼ 测绘

斋木等人（2005）指出 DLP1 基因对应到染色体 6q21。

▼ 分子遗传学

Lopez 等人在一名因辅酶 Q10 缺乏症 3（COQ10D3；614652）而患有致命性脑肌病和肾病综合征的婴儿中（2006）鉴定了 PDSS2 基因中的复合杂合突变（610564.0001 和 610564.0002）。放射性标记底物的生化检测表明患者成纤维细胞中的十异戊二烯二磷酸合酶存在严重缺陷。辅酶 Q10（CoQ10）是一种重要的亲脂性分子，可将电子从线粒体呼吸链复合物 I 和 II 转移到复合物 III，PDSS2 基因编码辅酶 Q10 生物合成途径中第一种酶的亚基。

▼ 动物模型

彭等人（2008）发现 Pdss2 敲除小鼠胚胎是致命的，没有纯合胚胎存活超过胚胎第 10.5 天。针对肾小球足细胞的 Pdss2 敲除会导致肾病综合征，但不会改变整个肾匀浆中的辅酶 Q 水平，这可能是由于受影响的肾细胞数量较少。针对肝细胞的 Pdss2 敲除导致全肝匀浆中辅酶 Q 耗竭、线粒体呼吸链功能受损以及基本代谢过程紊乱。

▼ 等位基因变异体（3 个选定示例）：

.0001 辅酶 Q10 缺乏症，原发性，3（1 个家族）
PDSS2、GLN322TER

Lopez 等人发现，一名患有初级辅酶 Q10 缺乏症 3（COQ10D3；614652）的婴儿会导致致命性脑肌病和肾病综合征（2006）发现PDSS2基因中2个突变的复合杂合性：964C-T转变导致从未受影响的父亲继承的gln322到ter（Q322X）取代，以及1145C-T转变导致ser382到- leu（S382L; 610564.0002）在第七个保守结构域中被替换，遗传自未受影响的母亲。 210 条对照染色体中均未发现突变。

昆齐等人（2010）研究了 Lopez 等报道的患者的成纤维细胞（2006）。 CoQ10 水平降低至正常值的 22.4%，细胞的 ATP 水平降低，但活性氧没有增加，也没有氧化应激诱导的细胞死亡。昆齐等人（2010）的结论是，这些突变引起的病理与明显的生物能缺陷有关，但与氧化应激无关。作者认为，极低的线粒体呼吸活动甚至可能对应激诱导的细胞凋亡产生一定的抵抗力。

.0002 辅酶 Q10 缺乏症，原发性，3（1 个家族）
PDSS2、SER382LEU

讨论 Lopez 等人在初级辅酶 Q10 缺乏症 3（COQ10D3; 614652）患者的复合杂合状态下发现的 PDSS2 基因中的 ser382-to-leu（S382L）突变（2006），参见 610564.0001。