甾醇C5-去饱和酶； SC5D

甾醇 C5 去饱和酶样； SC5DL
3-β-羟基类固醇-δ-5-去饱和酶
δ-5-去饱和酶
黄甾醇脱氢酶
ERG3，光滑念珠菌，同源物

HGNC 批准的基因符号：SC5D

细胞遗传学位置：11q23.3-q24.1 基因组坐标（GRCh38）：11:121,292,771-121,313,410（来自 NCBI）

▼ 说明

甾醇 C5-去饱和酶（EC 1.3.3.2）或 SC5D 参与胆固醇的生物合成，特别是催化莱索甾醇转化为 7-脱氢胆固醇。

▼ 克隆与表达

基于人胎脑 cDNA 与光滑念珠菌 ERG3 基因之间的高度同源性，Matsushima 等人（1996）鉴定了一种假定的甾醇 C5-去饱和酶。 DNA 测序显示，该基因的开放阅读框预测出 236 个氨基酸的蛋白质。 Northern 印迹分析在所有检查的组织中检测到 2.4 kb 转录物。此外，几乎所有组织中都存在 8.0-kb 的转录本。

Nishi 等人通过筛选序列数据库与酿酒酵母 SC5D 的同源性，然后进行 PCR，（2000）从肝脏 cDNA 文库中克隆了 SC5D。他们发现肝脏序列包含 200 多个核苷酸，这些核苷酸是 Matsushima 等人克隆的大脑序列中缺失的（1996）。推导的肝脏蛋白含有 299 个氨基酸，预计是具有 4 至 5 个跨膜区域的完整膜蛋白。它有 10 个进化上保守的组氨酸，可以在催化中心内协调非血红素铁。 SC4DL 与小鼠 Sc4dl 具有 83.6% 的氨基酸同一性。

▼ 基因功能

西等人（2000）证实了用 SC5D 转化的酵母制备的微粒体中的酶活性。转化细胞在存在Lathosterol 的情况下产生7-脱氢胆固醇。 SC5D 的转染还可以在功能上补充 Sc5d 缺陷的酵母细胞。

▼ 基因结构

菅原等人（2001）确定SC5D基因含有5个外显子。

▼ 测绘

松岛等人（1996）通过荧光原位杂交将 SC5DL 基因定位到染色体 11q23.3。

▼ 分子遗传学

布鲁内蒂-皮耶里等人（2002）报道了一名缺乏 SC5D 的女性患者，他们将其命名为“Lathosterolosis”（LATHOS; 607330），因为患者血浆和细胞中的 Lathosterol 水平增加。他们发现该患者的 SC5D 基因存在 2 个错义突变（R29G，602286.0001；G211D，602286.0002）的复合杂合子。突变随着家族中的表型而分离。

Parnes 等人之前报道过一名患有动脉粥样硬化症的患者（1990），克拉科维亚克等人（2003）鉴定出 SC5D 基因中的纯合突变（Y46S; 602286.0003）。父母的突变是杂合的。

Ho 等人在一名患有 lathosterolosis 的儿童中（2014）鉴定了 SC5D 基因中 2 个错义突变的复合杂合性（D210E, 602286.0004 和 K148E, 602286.0005）。每个亲本对于其中一种突变都是杂合的。

安德森（Anderson）等人在一名患有动脉粥样硬化症的 10 岁男孩中（2019）鉴定了 SC5D 基因中的复合杂合突变：先前鉴定的 D210E 突变和新的错义突变（P160R; 602286.0006）。每个亲本对于其中一种突变都是杂合的。这些突变是通过对一组与先天性或儿童白内障相关的基因进行下一代测序来鉴定的。

▼ 动物模型

克拉科维亚克等人（2003）破坏了小鼠 Lathosterol 5-去饱和酶基因（Sc5d）。 Sc5d -/- 幼崽是死产，具有升高的Lathosterol和降低的胆固醇水平，颅面缺陷，包括腭裂和小颌畸形，以及肢体图案缺陷。 Sc5d -/- 小鼠中发现的许多畸形与刺猬信号传导受损一致，似乎是胆固醇降低而不是黄甾醇增加的结果。

▼ 等位基因变异体（6 个精选示例）：

.0001 动脉粥样硬化
SC5D、ARG29GLN

Brunetti-Pieri 等人在一名患有 lathosterolosis 的女性患者（LATHOS; 607330）中（2002）鉴定了 SC5D 基因中 2 个错义突变的复合杂合性：c.86G-A 转换，导致 arg29-to-gln（R29Q）取代，以及 c.632G-A 转换，导致 gly211-在高度保守的残基处进行 to-asp 取代（G211D；602286.0002）。在这个家庭的前一次怀孕中，一名女性胎儿在 22 周时流产了。由于常规超声检查发现多种畸形而导致妊娠。父母双方均存在一种突变杂合，而未受影响的兄弟则存在 R29Q 突变杂合。罗西等人（2007）报道称，胎儿同胞也被发现是突变的复合杂合子。

.0002 动脉粥样硬化
SC5D、GLY211ASP

讨论 SC5D 基因中的 c.632G-A 转变，导致 gly211 到 asp（G211D）的取代，这是 Brunetti-Pierri 等人在一名 lathosterolosis 患者（LATHOS; 607330）的复合杂合状态下发现的等人（2002），参见 602286.0001。

.0003 动脉粥样硬化
SC5D、TYR46SER

Krakowiak 等人在一名患有 lathosterolosis（LATHOS; 607330）的患者中（2003）鉴定了 SC5D 基因中的纯合 c.137A-C 颠换，导致 tyr46 到 Ser（Y46S）取代。 Parnes 等人最初描述了该患者（1990）被诊断患有非典型 Smith-Lemli-Opitz 综合征（270400）并伴有粘脂沉积症，但生化和分子分析证实了 Lathosterolosis 的诊断。父母的突变是杂合的。患者成纤维细胞显示 SC5D 酶活性缺陷。

.0004 动脉粥样硬化
SC5D、ASP210GLU

Ho 等人在一名患有 lathosterolosis 的儿童中（LATHOS; 607330）（2014）鉴定了 SC5D 基因中 2 个突变的复合杂合性：c.630C-A 颠换（c.630C-A，NM_006918.4），导致 asp210-to-glu（D210E）取代，以及 c. 442A-G 转变，导致 lys148-to-glu（K148E；602286.0005）取代。每个亲本对于其中一种突变都是杂合的。 dbSNP 数据库或 150 个正常对照中均不存在这两种变体。在去脂培养基上生长的患者成纤维细胞显示出升高的Lathosterol及其前体8,9-胆固醇浓度。菲律宾的成纤维细胞染色显示出“变异”；胆固醇储存模式，核周胆固醇含量适度升高。

安德森（Anderson）等人在一名患有动脉粥样硬化症的 10 岁男孩中（2019）鉴定了 SC5D 基因中 2 个突变的复合杂合性：D210E 突变和导致 pro160 到 arg（P160R; 602286.0006）替换的 c.479C-G 颠换。两种突变都发生在高度保守的残基处。每个亲本对于其中一种突变都是杂合的。这些突变是通过对一组与先天性或儿童白内障相关的基因进行下一代测序来鉴定的。这两种变体在 gnomAD 数据库中都很罕见。

.0005 硬化症
SC5D、LYS148GLU

讨论 SC5D 基因中的 c.442A-G 转变（c.442A-G，NM_006918.4），导致 lys148-to-glu（K148E）取代，这是在患有以下疾病的患者中以复合杂合状态发现的Ho 等人的 lathosterolosis（LATHOS; 607330）（2014），参见 602286.0004。

.0006 动脉粥样硬化
SC5D、PRO160ARG

为了讨论 SC5D 基因中的 c.479C-G 颠换，导致 pro160 到 arg（P160R）的取代，Anderson 等人在一名 lathosterolosis 患者（LATHOS; 607330）中以复合杂合状态发现了这种情况（2019），参见 602286.0004。