ALX4 GENİ NEDİR?

Normal fonksiyon

ALX4 geni, homeobox protein ailesinin bir üyesini yapmak için talimatlar sağlar. Homeobox proteinleri erken embriyonik gelişim sırasında vücut yapılarının oluşumunu yönlendirir. ALX4 proteini, fetal gelişimin başlangıcında başlayan kafatasının normal gelişim, başın ve yüzün oluşumu için gereklidir. Bu protein ayrıca deri tabakalarının oluşumunda da rol oynar, ancak bu süreçteki rolü şuanlık yeterince anlaşılmamıştır.

ALX4 proteini transkripsiyon faktörüdür, yani DNA’ya bağlanır ve belirli genlerin aktivitesini kontrol eder. Spesifik olarak protein, hücre büyümesini ve bölünmesini (çoğalma), hücre olgunlaşmasını ve farklılaşmasını, hücre hareketini (göç) ve hücre yaşamını düzenleyen genlerin aktivitesini kontrol eder. Bu fonksiyonların regülasyonu, hücrelerin belirli zamanlarda büyümeye başladığını, durduğunu ve gelişim sırasında doğru şekilde konumlandırılmasını düzenler.

Genetik Değişikliklerle Bağlantılı Sağlık Sorunları

Genişlemiş Parietal Foramina

ALX4 genindeki en az sekiz mutasyonun genişlemiş parietal foramina tip 2’ye neden olduğu bulunmuştur. Bu durum, kafatasının üst ve yanlarını oluşturan iki kemik olan parietal kemiklerdeki genişlemiş açıklıklar (foramina) ile karakterizedir. Parietal kemiklerdeki açıklıklar fetal gelişim sırasında normaldir, ancak genellikle doğumdan önce kapanırlar. Bu mutasyona sahip kişilerde, parietal foramina yaşam boyunca açık kalır.

Genişlemiş parietal foraminaya neden olan mutasyonlar, DNA’ya bağlanamayan ve birden fazla genin düzenlenmesini değiştiren bir ALX4 proteininin üretimi ile sonuçlanır. Sonuç olarak, çoğalma, farklılaşma ve hayatta kalma dahil olmak üzere çeşitli hücre süreçleri bozulur. Erken gelişiminde kafatası, ALX4 protein aktivitesindeki değişikliklere özellikle duyarlı gibi görünmektedir. Özellikle, kafatasındaki kemik oluşumunda bulunan hücreler (ossifikasyon) normal olarak işlev göremez ve kafatasının bulunduğu bölgedeki kemik eksikliğine ve genişlemiş parietal foraminaya neden olur.

Frontonazal displazi

ALX4 genindeki en az dört mutasyonun frontonazal displaziye neden olduğu bulunmuştur. ALX4 gen mutasyonları frontonazal displazi tip 2 olarak adlandırılan bozukluğun bir formuna neden olur. Fasiyal malformasyonlara ek olarak, bu tip erkekbireylerde genital anormallikler, saç dökülmesi (alopesi) ve genişlemiş parietal foramina (yukarıda tarif edilmiştir) gibi özelliklere sebep olabilir. Frontonazal displazi tip 2’ye neden olan ALX4 gen mutasyonları ALX4 proteininin fonksiyonunu ciddi şekilde azaltır veya ortadan kaldırır. Sonuç olarak, protein DNA’ya bağlanamaz ve gen fonksiyonunu düzenleyemez, bu da gelişim sırasında kontrolsüz hücre proliferasyonuna ve göçüne neden olur. Bu anormal hücre büyümesi ve hareketi, yüzün ortasında, özellikle burunda açıklıklara (yarıklara) yol açan malformasyonlara yol açar. Bu anormal gelişme, kafatasının düzgün oluşumuna da engel olabilir. Bazı bireylerde, ALX4 gen mutasyonları saç köklerinin işlevini bozar ve alopesiye yol açar, ancak mekanizma kesin olarak bilimemektedir.

Genişlemiş parietal foramin, frontonazal displazinin tip 2 bir özelliği olabileceğinden ve iki koşul aynı gendeki mutasyonlardan kaynaklandığından, bu durumların farklı bozukluklar mı yoksa bir hastalık spektrumunun bir parçası mı olduğu belirsizdir.

Potocki-Shaffer sendromu

ALX4 geninin silinmesi ile sonuçlanan mutasyon Potocki-Shaffer sendromu olarak adlandırılan bir duruma neden olur. Bu duruma sahip kişiler, genişlemiş parietal foramina (yukarıda tarif edilmiştir) ve çoklu, kanserli olmayan kemik tümörleri (osteokondromlar) sahiptir. Potocki-Shaffer sendromu olan bazı kişilerde görülen diğer belirti ve bulgular arasında zihinsel engellilik, gelişimsel bozukluklar, kendine özgü yüz özellikleri, görme problemleri ve kalp, böbrek ve idrar yolu kusurları yer alır.

Potocki-Shaffer sendromu (proksimal 11p delesyon sendromu olarak da adlandırılır) genetik materyalin, kromozom 11’in kısa (p) kolundan silinmesinden kaynaklanır. Bu durumdaki kişilerde, bu bölgedeki ALX4 geninin kaybı genişlemiş parietal foraminanın ortaya çıkmasını sağlar. ALX4 transkripsiyon faktörünün  eksikliğinden kaynaklanan bu özellik birkaç hücresel süreç ve uygun kemik oluşumunu (ossifikasyon) bozulduğunda ortaya çıkar. Silinen bölgede ek genlerin kaybının Potocki-Shaffer sendromunun diğer özelliklerine katkıda bulunduğu düşünülmektedir. Özel olarak, EXT2 geninin kaybı çoklu osteokondromlara,PHF21A geninin silinmesi, zihinsel sakatlık ve ayırt edici yüz özellikleri gibi çeşitli anormalliklere neden olur.

Kromozomal Yer

Sitogenetik Yeri: 11p11.2, 11. Kromozomun kısa(p) kolunun 11.2 pozisyonu

Moleküler Yeri: baz çiftleri: 44,260,728 – 44,310,166, kromozom 11

Görsel: Genom dekorasyon Sayfası/NCBI

Bu Gen için Diğer İsimler

  • ALX4_HUMAN
  • FPP
  • homeodomain transkripsiyon faktörü ALX4
  • KIAA1788
  • PFM
  • PFM2

KAYNAK: https://ghr.nlm.nih.gov/gene/ALX4

Avatar

Elif Büşra Zorlu

2018 Moleküler Biyoloji ve Genetik mezunu, Biyoteknoloji alanında yüksek lisans eğitimi almaktadır.

Bir Cevap Yazın

%d blogcu bunu beğendi: