修补的域包含蛋白 1； PTCHD1

HGNC 批准的基因符号：PTCHD1

细胞遗传学位置：Xp22.11 基因组坐标（GRCh38）：X:23,334,396-23,404,374（来自 NCBI）

▼ 克隆与表达

努尔等人（2010）克隆人类 PTCHD1。推导的 888 个氨基酸蛋白质包含 12 个跨膜结构域和一个甾醇感应结构域。 Northern 印迹分析在几个成人大脑区域和肺中检测到约 4.1 kb 的 PTCHD1 转录本。 RT-PCR 分析检测到许多组织中存在不同的 PTCHD1 表达，其中在小脑、脊髓、胃、子宫和前列腺中表达最高。定性 RT-PCR 证实小脑中 PTCHD1 高表达；在垂体中也检测到高表达。胚胎小鼠大脑的原位杂交检测从胚胎第9.5天到出生后第1天检测到Ptchd1。Ptchd1在成年小鼠大脑中也广泛表达。荧光标记的 PTCHD1 在转染的 COS-7 和 SK-N-SH 人神经母细胞瘤细胞的细胞膜上表达。努尔等人（2010）还鉴定了与 PTCHD1 基因重叠的非编码反义 RNA。

菲尔格斯等人（2011）指出PTCHD1基因在人类小脑、皮质和颞叶以及肠道、卵巢和乳腺中的表达相对较高。还发现小鼠小脑、外侧间隔皮质和大脑皮质中表达较高。

▼ 基因功能

Noor 等人使用报告基因检测（2010）表明 PTCHD1 与 PTCH1（601309）一样，在 10T1/2 小鼠成纤维细胞中表达后抑制 GLI（165220）启动子的转录，表明 PTCHD1 在刺猬（参见 SHH, 600725）信号通路中发挥作用。

▼ 基因结构

努尔等人（2010）确定 PTCHD1 基因包含 5 个外显子，其中包括 3 个引入或排除 CpG 岛的替代 5-prime 外显子。

▼ 测绘

努尔等人孤立地（2010）和Filges 等人（2011）将 PTCHD1 基因定位到染色体 Xp22.11。

▼ 分子遗传学

Chaudhry 等人在 3 个不相关的欧洲血统家庭的 5 名患有 X 连锁自闭症 4（AUTSX4；300830）的男性成员中（2015）在 PTCHD1 基因中发现了 3 个不同的截短突变（300828.0001-300828.0003）。没有进行变异的功能研究和患者细胞的研究。

染色体 Xp22（300830）上的连续基因缺失综合征（包括 PTCHD1 基因）与自闭症、发育迟缓和智力低下有关。努尔等人（2010）鉴定了 PTCHD1 基因中的几个变异，这些变异从未受影响的母亲遗传给患有 X 连锁智力障碍或自闭症的儿子，但没有进行功能表征，并且这些变异并未与所有家庭的表型完全分离。

▼ 动物模型

威尔斯等人（2016）发现出生后小鼠的 Ptchd1 在丘脑网状核（TRN）中选择性表达，TRN 是一组调节丘脑皮质传递、睡眠节律和注意力的 GABA 能神经元。与野生型相比，Ptchd1缺失的雄性小鼠表现出注意力分散、多动、学习受损、肌张力低下、过度攻击性和过度碎片化睡眠等症状。这些变化与 TRN 神经元重复爆发放电的显着减少有关，这是由于小电导钙激活钾（SK）通道的减少造成的。突变小鼠的 TRN 神经元还表现出睡眠中突发放电减少和睡眠纺锤体计数总体减少，这可能导致睡眠不稳定。有条件地敲低 TRN 中的 Ptchd1 基因会导致注意力缺陷和多动，但不会导致学习障碍、肌张力低下或攻击性过度。药理学增强 SK 电流可减轻受损的感觉诱发丘脑抑制，并改善种系基因敲除小鼠的注意力分散和多动症。研究结果表明，TRN 神经元活动减少导致丘脑整体抑制减弱，并支持 SK 通道功能障碍作为某些行为异常的细胞机制。威尔斯等人（2016）建议“丘脑渗漏”。 TRN 功能受损导致的注意力缺陷、多动症和睡眠障碍可能是各种神经发育障碍的根源。

▼ 等位基因变异体（3 个选定示例）：

.0001 自闭症，易患 X 连锁 4
PTCHD1，1-BP DEL，2128C

Chaudhry 等人在一名 12.7 岁的法国男孩和他患有 X 连锁自闭症 4（AUTSX4；300830）的叔叔（A 家庭）中进行了研究（2015）在 PTCHD1 基因的外显子 3 中发现了一个半合子 1-bp 缺失（c.2128delC），导致移码和提前终止（Leu710CysfsTer12）。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。

.0002 自闭症，易患 X 连锁 4
PTCHD1，1-BP INS，1796A

Chaudhry 等人对一名 6.7 岁的德国男孩及其患有 X 连锁自闭症 4（AUTSX4; 300830）的叔叔（O 家庭）进行了研究（2015）在 PTCHD1 基因的外显子 3 中发现了一个半合子 1-bp 插入（c.1796_1797insA），导致移码和提前终止（Asn599LysfsTer8）。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。

.0003 自闭症，易患 X 连锁 4
PTCHD1，1-BP DEL，1444C

Chaudhry 等人对一名患有 X 连锁自闭症 4（AUTSX4; 300830）的 6 岁英国男孩（P 家庭）进行了研究（2015）在 PTCHD1 基因的外显子 3 中发现了 1 bp 缺失（c.1444delC），导致移码和提前终止（Leu482TyrfsTer14）。没有进行变体的功能研究和患者细胞的研究。