Kollagen-Typ 1α1
| Kollagen-Typ 1α1 | ||
|---|---|---|
| ||
| nachPDB3HR2 | ||
| Andere Namen |
| |
| Eigenschaften des menschlichen Proteins | ||
| Masse/LängePrimärstruktur | 162.504Dalton/ 1.464Aminosäuren | |
| Isoformen | 4 | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Namen | COL1A1;EDSC, OI1, OI2, OI3, OI4 | |
| Externe IDs | ||
| Vorkommen | ||
| Homologie-Familie | Hovergen | |
| ÜbergeordnetesTaxon | Bilateria | |
| Orthologe | ||
| Mensch | Hausmaus | |
| Entrez | 1277 | 12842 |
| Ensembl | ENSG00000108821 | ENSMUSG00000001506 |
| UniProt | P02452 | P11087 |
| Refseq(mRNA) | NM_000088 | NM_007742 |
| Refseq(Protein) | NP_000079 | NP_031768 |
| Genlocus | Chr 17: 50.18 – 50.2 Mb | Chr 11: 94.94 – 94.95 Mb |
| PubMed-Suche | 1277 | 12842
|
Kollagen-Typ 1α1ist einProtein,das im menschlichen Organismus vom GenCOL1A1codiert wird. Es bildet eines der beiden Untereinheiten von Kollagen-Typ I.
Kollagen-Typ I ist einTripelhelix-Molekül bestehend aus zwei pro-α1(I)-Ketten sowie einer pro-α2(I)-Kette, welche durch die GeneCOL1A1undCOL1A2codiert werden. Es ist die Hauptkomponente derExtrazellularmatrixvonKnochen,HautundSehnen.[1]
Genstruktur
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]COL1A1ist 18kblang und liegt in der Chromosomenregion 17q21–q22. Die Länge dermRNAsbeträgt 6728 bp. Es besitzt 52Exons,welche durch teilweise sehr großeIntronsvoneinander abgegrenzt sind. Der tripelhelikale Abschnitt wird durch die Exons 6 bis 49 codiert und umfasst 1014 Aminosäuren. Die globulärenN- undC-terminalen Abschnitte werden durch dieMetalloproteasenProkollagen-N-Proteinase (EC3.4.24.14) und Prokollagen-C-Proteinase (EC3.4.24.?) während des Reifungsprozesses extrazellulär abgetrennt.[2]
Pathologie
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die meisten Formen derOsteogenesis imperfecta(OI) sind mit Mutationen in den Kollagen-Typ I codierenden GenenCOL1A1undCOL1A2assoziiert und folgen einemautosomal-dominantenErbgang. Mutationen, die dazu führen, dass das väterliche oder mütterliche Allel eines der beiden Gene nicht mehr exprimiert wird, führen zu einer bis zu 50%igen Verminderung der Kollagensynthese und sind mit der mildesten Form der OI (OI Typ I) assoziiert. Die schweren Formen der OI (Typen II, III, IV) werden durch Mutationen verursacht, die einen Effekt auf die Tripelhelix-Struktur und die Stabilität der Mikrofibrillen haben. Häufig werden dabei Glycinreste substituiert und somit die Tripelhelix-Struktur je nach Lokalisation der Mutation mehr oder weniger stark beeinträchtigt.[3]
Die teilweise oder kompletteDeletiondes Exons 6 des COL1A1-Gens ist Ursache für dasEhlers-Danlos-SyndromTyp VIIA. Dabei wird die Erkennungssequenz für die Abspaltung desN-terminalen Propeptids zerstört somit die Prozessierung der pro-α1(I)-Ketten zu Kollagen verhindert. Dies führt zu einer verminderten Zugfestigkeit der Kollagenfibrillen in Geweben, in denen Kollagen vom Typ I überwiegt.[3]
Eine Variante im Intron 1 des COL1A1-Gens ist mit geringerer Knochendichte und häufigerem AuftretenosteoporotischerFrakturen assoziiert und liefert somit einen genetischen Anhaltspunkt für eine ererbte Osteoporose-Prädisposition.[4]
Einzelnachweise
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- ↑Kathrin Zotter:Untersuchung der intra- und interfamiliären klinischen Variabilität der Osteogenesis Imperfecta verursacht durch heterozygote pathogene Varianten in den Genen COL1A1 und COL1A2.(PDF) In:MEDonline.Medizinische Universität Graz,2. Januar 2023,S. 6,abgerufen am 11. April 2024.
- ↑Tatjana Trummer:Molekulargenetische Untersuchungen zur Heterogenität der Osteogenesis imperfecta.(PDF) In:OPen Access Repositorium.Universität Ulm,2001,S. 6–7,abgerufen am 11. April 2024.
- ↑abKarin Mayer, Christoph Marschall:Molekulargenetische Diagnostik von Bindegewebserkrankungen.In:Journal of Laboratory Medicine.Band29,Nr.3,2005,S.177ff.,doi:10.1515/JLM.2005.026.
- ↑Genetische Prädisposition für Osteoporose.In:Institut für Medizinische Diagnostik Berlin.Abgerufen am 11. April 2024.