CFTR

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
CFTR
Protein CFTR PDB 1xmi.png
ساختارهای موجود
PDBHuman UniProt search: PDBe RCSB
Identifiers
AliasesCFTR, ABC35, ABCC7, CF, CFTR/MRP, MRP7, TNR-dJ760C5.1, cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
External IDsOMIM: 602421 HomoloGene: 55465 GeneCards: CFTR
EC number3.6.3.49
هم‌ساخت‌شناسی
گونه‌هاانسانموش
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_000492

n/a

RefSeq (protein)

NP_000483

n/a

Location (UCSC)n/an/a
PubMed search[۱]n/a
ویکی‌داده
مشاهده/ویرایش Human
پروتئین CFTR نوعی مجرای پروتئینی است که جریان آب (H2O) و یون کلر (Cl) را در ریه‌ها کنترل می‌کند. زمانی که پروتئین CFTR بدرستی کار می‌کند (تصویر شمارهٔ ۱) یون‌ها براحتی از خلال این مجرا وارد یا خارج می‌شوند؛ اما زمانی که عملکردِ این مجرا دچار نقص می‌شود (تصویر شمارهٔ ۲)، یون‌ها دیگر نمی‌توانند به‌دلیل انسداد مجرا، از سلول خارج شوند و به بیرون بروند و بروز این موضوع در ریه‌ها، موجب بیماری فیبروز سیستیک می‌شود و ترشحات غلیظ در ریه‌ها جمع می‌شوند.
مکان ژن CFTR بر روی کروموزوم شماره ۷ انسان

CFTR با عنوانِ کاملِ «تنظیم‌کنندهٔ هدایت تراغشایی فیبروز سیستیک» (انگلیسی: Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) یک پروتئین تراپوسته‌ای و همچنین مجرای کلریدی در مهره‌داران است که که توسط ژن «CFTR» کُد می‌شود.[۲][۳]

این ژن، نوعی مجرای یونیِ پروتئینی متعلق به ردهٔ «حامل‌های ABC» را کد می‌کند که کارش هدایت کلرید[۴] و تیوسیانات[۵] از خلالِ غشاءِ سلول‌های بافت پوششی است.

جهش در این ژن سبب می‌شود که مجرای یونیِ کلریدی دچار ناکارآمدی شده و جریان مایع در سلول‌های بافت پوششی ریه، لوزالمعده و سایر ارگان‌ها مختل شود و بیماری فیبروز سیستیک بروز می‌کند که در آن، بلغم و ترشحات غلیط در ریه‌ها وجود دارد و عفونت‌های مکرر ریوی رخ می‌دهد و همچنین نارسایی لوزالمعده و بدنبال آن دیابت و سوءتغذیه ایجاد می‌شود.

ژن «CFTR» بر روی بازوی بلند کروموزوم ۷ و در جایگاه «q31.2» واقع شده[۳] و جفت‌بازهای ۱۱۶٬۹۰۷٬۲۵۳ تا ۱۱۷٬۰۹۵٬۹۵۵ را در بر می‌گیرد.

نزدیک به ۳۰۰ نوع جهش ژنیِ منجر به فیبروز سیستیک کشف شده‌است[۶] که شایع‌ترین نوع آنها، جهش «ΔF508» است که باعث حذف سه نوکلئوتید شده و در نتیجه اسید آمینهٔ فنیل‌آلانین در جایگاه ۵۰۸ پروتئین حذف می‌شود.

در میان نژاد قفقازی شایع‌ترین انواع جهش ژنی در «CFTR» عبارتند از:[۷]

  • ΔF508
  • G542X
  • G551D
  • N1303K
  • W1282X

طول این ژن، kb ۱۸۹ است و از ۲۷ اگزون و ۲۶ اینترون تشکیل شده‌است[۸] و محصول نهایی آن یک گلیکوپروتئین با ۱۴۸۰ اسید آمینه است. این پروتئین ۲ دامین تراغشایی دارد که هر یک، ۶ مارپیچ آلفا دارند و به «دامین متصل‌شونده به هسته» (NBD) در سیتوپلاسم سلولی وصل می‌شوند.

یک نکتهٔ جالب توجه آن است که جهش ژنی CFTR سبب می‌شود که جاندار در برابر حملهٔ باکتری سالمونلا و عفونت حصبه مصون شود. همچنین موش‌هایی که یکی از دو نسخهٔ این ژن‌شان، جهش یافته بود در برابر اسهال ناشی از وبا مقاوم شده بودند.[۹]

منابع[ویرایش]

  1. "Human PubMed Reference:". 
  2. Gadsby DC, Vergani P, Csanády L (2006). "The ABC protein turned chloride channel whose failure causes cystic fibrosis". Nature. 440 (7083): 477–83. Bibcode:2006Natur.440..477G. doi:10.1038/nature04712. PMC 2720541Freely accessible. PMID 16554808. 
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ Rommens JM, Iannuzzi MC, Kerem B, Drumm ML, Melmer G, Dean M, Rozmahel R, Cole JL, Kennedy D, Hidaka N (September 1989). "Identification of the cystic fibrosis gene: chromosome walking and jumping". Science. 245 (4922): 1059–65. Bibcode:1989Sci...245.1059R. doi:10.1126/science.2772657. PMID 2772657. 
  4. Riordan JR, Rommens JM, Kerem B, Alon N, Rozmahel R, Grzelczak Z, Zielenski J, Lok S, Plavsic N, Chou JL (1989). "Identification of the cystic fibrosis gene: cloning and characterization of complementary DNA". Science. 245 (4922): 1066–73. Bibcode:1989Sci...245.1066R. doi:10.1126/science.2475911. PMID 2475911. 
  5. Childers M, Eckel G, Himmel A, Caldwell J (2007). "A new model of cystic fibrosis pathology: lack of transport of glutathione and its thiocyanate conjugates". Med. Hypotheses. 68 (1): 101–12. doi:10.1016/j.mehy.2006.06.020. PMID 16934416. 
  6. "The Clinical and Functional TRanslation of CFTR (CFTR2): CFTR2 Variant List History". US CF Foundation, Johns Hopkins University, Cystic Fibrosis Centre at the Hospital for Sick Children in Toronto. Retrieved 2 August 2017. 
  7. Araújo FG, Novaes FC, Santos NP, Martins VC, Souza SM, Santos SE, Ribeiro-dos-Santos AK (January 2005). "Prevalence of deltaF508, G551D, G542X, and R553X mutations among cystic fibrosis patients in the North of Brazil". Braz. J. Med. Biol. Res. 38 (1): 11–5. doi:10.1590/S0100-879X2005000100003. PMID 15665983. 
  8. Cystic Fibrosis Mutation Database. "Genomic DNA sequence". 
  9. Kavic SM, Frehm EJ, Segal AS (1999). "Case studies in cholera: lessons in medical history and science". Yale J Biol Med. 72 (6): 393–408. PMC 2579035Freely accessible. PMID 11138935.