Na v 1.1 -Nav1.1
Na v 1.1 , también conocido como canal de sodio, subunidad alfa de tipo I, dependiente de voltaje ( SCN1A ), es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen SCN1A .
Ubicación del gen
El gen SCN1A se encuentra en el cromosoma 2 de los seres humanos y está formado por 26 exones que abarcan una longitud total de 6030 pares de bases de nucleótidos (bp). El corte y empalme alternativo del exón 5 da lugar a dos exones alternativos. El promotor se ha identificado 2,5 kilopares de bases (kb) corriente arriba del sitio de inicio de la transcripción, y los exones 5 'no traducidos pueden potenciar la expresión del gen SCN1A en células SH-SY5Y, una línea celular humana derivada de un neuroblastoma .
Función
El canal de sodio de los vertebrados es un canal iónico dependiente de voltaje esencial para la generación y propagación de potenciales de acción , principalmente en nervios y músculos. Los canales de sodio sensibles al voltaje son complejos heteroméricos que constan de una gran subunidad alfa glicosilada formadora de poros centrales y 2 subunidades beta auxiliares más pequeñas. Los estudios funcionales han indicado que la subunidad alfa transmembrana de los canales de sodio del cerebro es suficiente para la expresión de los canales de sodio funcionales. Las subunidades alfa del canal de sodio del cerebro forman una subfamilia de genes con varias isoformas estructuralmente distintas agrupadas en el cromosoma 2q24, tipos I, II ( Na v 1.2 ) y III ( Na v 1.3 ). También hay varias isoformas distintas de la subunidad alfa del canal de sodio en el músculo esquelético y cardíaco ( Na v 1,4 y Na v 1,5 , respectivamente).
El gen SCN1A codifica la subunidad alfa del canal iónico de sodio dependiente de voltaje, lo que lo convierte en un miembro de diez familias de genes parálogos que codifican las proteínas transmembrana de sodio dependientes de voltaje Na V 1.1. Dentro de la familia de genes que codifican otras porciones de los canales de sodio activados por voltaje, las mutaciones SCN1A fueron las primeras identificadas, ya que las mutaciones en este gen causaron epilepsia y convulsiones febriles. De hecho, el gen SCN1A es uno de los genes mutados con mayor frecuencia en el genoma humano asociado con la epilepsia, lo que le ha dado el título de "gen super culpable". Hay 900 mutaciones distintas reportadas para el gen SCN1A, aproximadamente la mitad de las mutaciones reportadas son truncamientos que dan como resultado la ausencia de proteína. La mitad restante de las mutaciones son mutaciones sin sentido , que se predice que causan pérdida de función o ganancia de función , aunque muy pocas se han probado para determinar su funcionalidad en el laboratorio.
Las diferencias sutiles en los canales iónicos de sodio dependientes de voltaje pueden tener efectos fisiológicos devastadores y ser la base del funcionamiento neurológico anormal. Las mutaciones en el gen SCN1A con mayor frecuencia dan como resultado diferentes formas de trastornos convulsivos, las formas más comunes de trastornos convulsivos son el síndrome de Dravet (SD), la epilepsia infantil intratable con convulsiones tónico-clónicas generalizadas (ICEGTC) y la epilepsia mioclónica severa límite (SMEB) . Clínicamente, el 70-80% de los pacientes con SD han identificado mutaciones específicas del gen SCN1A, que son causadas por mutaciones heterocigóticas de novo del gen SCN1A. Actualmente hay dos bases de datos sobre mutaciones de SCN1A, Infobase y la base de datos de variantes de SCN1A .
Los ratones con mutaciones genéticas de SCN1A, que son organismos modelo para el síndrome de Down, desarrollan rápidamente convulsiones, lo que indica una reducción significativa en la función de Na V 1.1. Se ha planteado la hipótesis de que las corrientes de sodio reducidas debido a mutaciones de Na V 1.1 pueden causar hiperexcitabilidad en las interneuronas inhibidoras GABAérgicas que conducen a la epilepsia. Los ratones en los estados homocigotos y heterocigotos desarrollan el fenotipo convulsivo y ataxia. Aunque los ratones homocigotos mueren en promedio durante la segunda a la tercera semana de vida y aproximadamente el 50% de los ratones nulos heterocigotos sobreviven hasta la edad adulta.
Significación clínica
Las mutaciones en el gen SCN1A causan convulsiones febriles hereditarias y GEFS +, tipo 2 .
Controversia de patentes
El 29 de noviembre de 2008, The Sydney Morning Herald informó de la primera evidencia de que los derechos de propiedad intelectual privados sobre el ADN humano habían afectado negativamente a la atención médica. La empresa de Melbourne Genetic Technologies (GTG) controla los derechos del gen y exige regalías por las pruebas del gen, que pueden ayudar a identificar el síndrome de Dravet . Los médicos del Children's Hospital en Westmead , Australia, han dicho a los periodistas que realizarían pruebas en un 50% más de bebés para el gen, si pudieran realizar la prueba en el lugar.
Interacciones
Se ha demostrado que Na v 1.1 interactúa con la sintrofina, alfa 1 .
Ver también
Referencias
Otras lecturas
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enlaces externos
- Entrada de GeneReviews / NCBI / NIH / UW sobre migraña hemipléjica familiar
- Entrada de GeneReviews / NCBI / NIH / UW sobre trastornos convulsivos relacionados con SCN1A
- SCN1A + proteína, + humano en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .