Хромосома человека
Хромосома 5 — одна из 23 пар хромосом у людей . Обычно у людей есть две копии этой хромосомы. Хромосома 5 охватывает около 182 миллионов пар оснований (строительных блоков ДНК ) и составляет почти 6% от общей ДНК в клетках . Хромосома 5 — пятая по величине хромосома человека, но при этом имеет одну из самых низких плотностей генов . Это частично объясняется многочисленными бедными генами областями, которые демонстрируют значительную степень некодирующей и синтенной консервации с позвоночными , не относящимися к млекопитающим , что позволяет предположить, что они функционально ограничены. [4]
Поскольку хромосома 5 отвечает за многие формы роста и развития ( деления клеток ), изменения могут вызывать рак . Одним из примеров может быть острый миелоидный лейкоз (ОМЛ). [5]
Гены
Количество генов
Ниже приведены некоторые оценки количества генов человеческой хромосомы 5. Поскольку исследователи используют разные подходы к аннотации генома, их прогнозы количества генов на каждой хромосоме различаются (технические подробности см. в разделе прогнозирование генов ). Среди различных проектов проект по совместной консенсусной кодирующей последовательности ( CCDS ) придерживается крайне консервативной стратегии. Таким образом, прогноз количества генов CCDS представляет собой нижнюю границу общего количества генов, кодирующих человеческие белки. [6]
Список генов
Ниже приведен частичный список генов на 5-й хромосоме человека. Полный список можно посмотреть по ссылке в информационном поле справа.
- ABLIM3 : кодирующий белок , связывающий актин белок LIM 3
- ADAMTS2 : металлопептидаза ADAM с мотивом тромбоспондина типа 1, 2.
- AGXT2 : Аланин-глиоксилатаминотрансфераза 2
- ANKRD31 : кодирующий белок Ankyrin повтор домена 31
- APBB3 : кодирующий белок амилоид бета А4 предшественник белка-связывающего семейства В член 3
- APC : аденоматозный полипоз толстой кишки
- ARL15 : кодирующий белок , подобный фактору рибозилирования АДФ 15
- BRIX1 : гомолог белка биогенеза рибосом BRX1 (также BXDC2)
- C1QTNF3 : Комплемент белка 3, связанного с фактором некроза опухоли C1q
- C5orf45 : Хромосома 5, открытая рамка считывания 45
- C5orf47 : кодирующий белок Хромосома 5 открытая рамка считывания 47
- C5orf49 : кодирующий белок Хромосома 5 открытая рамка считывания 49
- В КАСТ : Кальпастатин
- CDO1 : кодирующий белок цистеиндиоксигеназа типа 1
- CPLANE1 : эффектор цилиогенеза и планарной полярности 1
- CPLX2 : Комплексин-2
- CREBRF : кодирующий белок CREB3 регуляторный фактор
- CXXC5 : белок Zing Finger 5 типа CXXC
- DPYSL3 : Дигидропиримидиназоподобный белок 3
- EGR1 : белок 1 раннего ответа на рост
- ERAP1 : аминопептидаза эндоплазматического ретикулума 1 (ранее называлась ARTS-1 )
- ERAP2 : аминопептидаза 2 эндоплазматического ретикулума
- ESM1 : молекула 1, специфичная для эндотелиальных клеток
- DTDST : транспортер сульфата при диастрофической дисплазии
- EIF4E1B : кодирующий белок, эукариотический фактор инициации трансляции 4E, член семейства 1B
- ERCC8 : дефект репарации эксцизионной репарации с перекрестным комплементом у грызунов, группа комплементации 8
- FAF2 : кодирующий белок Fas-ассоциированный фактор, член семейства 2
- FAM172A : кодирующий белок UPF0528 белок FAM172A
- FAM105B : кодирующий белок Семейство с последовательностью, схожей с 105, член B
- FAM114A2 : кодирующий белок FAM114A2
- FAM71B : кодирующий белок Семейство с последовательностью, схожей с 71 членом B
- FASTKD3 : белок 3, содержащий домен киназы FAST
- FBXL7 : F-box/LRR-повторяющийся белок 7
- FCHSD1 : FCH и белок с двойным доменом SH3 1
- FGF1 : фактор роста фибробластов 1 (кислый фактор роста фибробластов)
- FGFR4 : рецептор фактора роста фибробластов 4
- GM2A : активатор ганглиозида GM2
- GNPDA1 : глюкозамин-6-фосфатизомераза 1
- GPBP1 : Васкулин
- HEXB : гексозаминидаза B (бета-полипептид)
- HMGXB3 : кодирующий белок HMG-box, содержащий 3
- IK : Белковый красный
- IRX1 : гомеодоменный белок класса ирокезов (человек)
- LARP1 : белок 1, связанный с La
- LMAN2 : связывание лектина с маннозой 2
- LNCR3 кодирующий белок восприимчивость к раку легких 3
- LPCAT1 : лизофосфатидилхолин ацилтрансфераза 1
- LYRM7 : кодирующий белок мотив LYR, содержащий 7
- LYSMD3 : LysM и предполагаемый белок 3, содержащий домен связывания пептидогликана
- MAN2A1 : Альфа-маннозидаза 2
- MASS1: моногенная, аудиогенная восприимчивость к судорогам 1 гомолог (мышь)
- MCC : белок мутантного колоректального рака
- MCCC2 : метилкротоноил-Коэнзим А карбоксилаза 2 (бета)
- MCEF : фактор транскрипции семейства AF4/FMR2, член 4
- MEF2C : миоцит-специфический энхансерный фактор 2C
- MEF2C-AS1 : кодирующая белок MEF2C антисмысловая РНК 1
- MGAT1 : маннозил (альфа-1,3-)-гликопротеин бета-1,2-N-ацетилглюкозаминилтрансфераза
- MINAR2 : кодирующий белок Kiaa1024, как
- MIR1271 : кодирование микроРНК 1271
- MIR146A : микроРНК 146a
- MTRR : 5-метилтетрагидрофолат-гомоцистеин метилтрансфераза редуктаза
- MZB1 : белок, специфичный для клеток маргинальной зоны B и B1
- NIPBL : гомолог Nipped-B (дрозофила)
- NREP : белок, связанный с регенерацией нейронов
- NSA2 кодирующий белок TGF бета-индуцируемый ядерный белок 1
- NSD1 : белок-корегулятор транскрипции
- NSUN2 : Семейство доменов NOP2/Sun, член 2
- NR2F1 : ядерный гормональный рецептор
- NSG2 : кодирующий белок Hmp19
- NUDCD2 : белок 2, содержащий домен NudC
- P4HA2 : Субъединица альфа-2 пролил-4-гидроксилазы
- PCBD2 : Птерин-4-альфа-карбиноламиндегидратаза 2
- PELO : гомолог пелоты
- PGGT1B : кодирующий белок Белок геранилгеранилтрансферазы типа I субъединица бета
- PHAX : фосфорилированный адаптер для экспорта РНК
- Пикачурин : отвечает за функционирование ленточных синапсов ; позволяет глазу отслеживать движущиеся объекты.
- PFDN1 : субъединица префолдина 1
- POLR3G : кодирующий белок полимераза (РНК) III (ДНК-направленный) полипептид G (32kD)
- PPIP5K2 : Дифосфоинозитолпентакисфосфаткиназа 2
- PRCC1 : богатая пролином спираль 1
- PRR16 : кодирующий белок, богатый пролином, белок 16
- PURA : белок А, связывающий пуриновые элементы
- PWWP2A : кодирующий белок PWWP-домен, содержащий 2A
- RANBP3L : кодирующий белок RAN, связывающий белок 3-подобный
- RASGEF1C : кодирующий белок, член семейства доменов RasGEF 1C
- RMND5B : Требуется для мейотического ядерного деления 5 гомолога B
- SFXN1 : Сидерофлексин-1
- SKIV2L2 : Ski2-подобная РНК-хеликаза 2
- SLC22A5 : семейство переносчиков растворенных веществ 22 (переносчик органических катионов), член 5
- SLC26A2 : семейство переносчиков растворенных веществ 26 (переносчик сульфата), член 2
- SH3TC2 : домен и тетратрикопептидные повторы 2
- SLCO4C1 : член семейства переносчиков органических анионов растворенного вещества 4c1
- SLU7 : фактор сплайсинга пре-мРНК SLU7
- SMN1 : двигательный нейрон выживания 1, теломерный
- SMN2 : двигательный нейрон выживания 2, центромерный
- SNCAIP : синуклеин, альфа-взаимодействующий белок (синфилин)
- SPEF2 : белок жгутика сперматозоидов 2
- SPINK5 : ингибитор сериновой протеазы Казала типа 5 (LEKTI)
- SPINK6 : ингибитор сериновой протеазы типа Казала 6
- SPINK9 : ингибитор сериновой протеазы Казала типа 9 (LEKTI-2)
- SPZ1 : Сперматогенный белок лейциновой молнии 1
- STC2 : Станниокальцин-2
- TBCA : тубулин-специфический шаперон A
- TCOF1 : синдром Тричера Коллинза-Франческетти 1.
- TGFBI : кератоэпителин
- THG1L : Вероятная тРНК(His) гуанилилтрансфераза
- TICAM2 : адаптерная молекула 2, содержащая домен TIR
- TMEM171 : кодирующий белок Трансмембранный белок 171
- TNFAIP8 : Фактор некроза опухоли, альфа-индуцированный белок 8
- TSSK1B : кодирующий белок сериновая киназа 1b, специфичная для яичек
- TTC37 : тетратрикопептидный повторяющийся домен 37
- UPF0488 : кодирует сигнальный путь белка рецептора, связанного с G-белком
- YIPF5 : член семейства доменов Yip1 5
- YTHDC2 : кодирующий белок домен YTH, содержащий 2
- ZBED3 : белок 3, содержащий домен BED цинкового пальца
- ZNF608 : кодирующий белок Цинковый палец белка 608
Заболевания и расстройства
Ниже приведены некоторые заболевания, связанные с генами, расположенными на хромосоме 5:
Хромосомные заболевания
Следующие состояния вызваны изменениями структуры или количества копий хромосомы 5:
- Синдром кошачьего крика вызван делецией конца короткого (p) плеча хромосомы 5. Это хромосомное изменение записывается как 5p-. Признаки и симптомы синдрома кошачьего крика, вероятно, связаны с потерей нескольких генов в этом регионе. Исследователи не идентифицировали все эти гены или не определили, как их потеря приводит к признакам расстройства. Однако они обнаружили, что более крупная делеция имеет тенденцию приводить к более серьезной умственной отсталости и задержкам развития у людей с синдромом кошачьего крика. [13] [14] [15]
- Исследователи определили узкие области короткого плеча хромосомы 5, которые связаны с определенными признаками синдрома кошачьего крика. Конкретная область, обозначенная как 5p15.3, связана с кошачьим криком, а соседняя область, называемая 5p15.2, связана с умственной отсталостью, маленькой головой (микроцефалией) и отличительными чертами лица.
- Семейный аденоматозный полипоз вызван делецией гена-супрессора опухолей APC на длинном плече (q) хромосомы 5. Это хромосомное изменение приводит к появлению тысяч полипов толстой кишки, что повышает у пациента риск развития рака толстой кишки на 100%, если не провести тотальную колэктомию.
- Синдром делеции хромосомы 5q вызван делецией плеча q (длинного плеча) хромосомы 5. Эта делеция связана с несколькими заболеваниями крови, включая миелодиспластический синдром и эритробластопению . Это состояние отличается от кошачьего крика, который был упомянут выше.
- Другие изменения в количестве или структуре хромосомы 5 могут иметь различные последствия, включая задержку роста и развития, отличительные черты лица, врожденные дефекты и другие медицинские проблемы. Изменения в хромосоме 5 включают дополнительный сегмент короткого (p) или длинного (q) плеча хромосомы в каждой клетке (частичная трисомия 5p или 5q), отсутствующий сегмент длинного плеча хромосомы в каждой клетке (частичная моносомия 5q) и кольцевую структуру, называемую кольцевой хромосомой 5. Кольцевая хромосома возникает, когда оба конца разорванной хромосомы воссоединяются.
Цитогенетическая полоса
Ссылки
- ^ ab "Результаты поиска - 5[CHR] И "Homo sapiens"[Организм] И ("has ccds"[Свойства] И alive[prop]) - Ген". NCBI . Выпуск 20 CCDS для Homo sapiens . 2016-09-08 . Получено 2017-05-28 .
- ^ Том Страхан, Эндрю Рид (2 апреля 2010 г.). Молекулярная генетика человека. Garland Science. стр. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.
- ^ ab Genome Decoration Page, NCBI. Данные идеограммы для Homo sapience (850 bphs, Assembly GRCh38.p3). Последнее обновление 2014-06-03. Получено 2017-04-26.
- ^ "Home - Homo sapiens". Архивировано из оригинала 2015-04-02 . Получено 2007-02-07 .
- ^ "Хромосома 5". Genetics Home Reference . Lister Hill National Center for Biomedical Communications. US National Library of Medicine. Декабрь 2014.
- ^ Pertea M, Salzberg SL (2010). «Между курицей и виноградом: оценка количества человеческих генов». Genome Biol . 11 (5): 206. doi : 10.1186/gb-2010-11-5-206 . PMC 2898077. PMID 20441615 .
- ^ "Статистика и загрузки для хромосомы 5". Комитет по номенклатуре генов HUGO . 2017-05-12. Архивировано из оригинала 2017-06-29 . Получено 2017-05-19 .
- ^ "Хромосома 5: Сводка хромосом - Homo sapiens". Ensembl Release 88. 2017-03-29 . Получено 2017-05-19 .
- ^ "Человеческая хромосома 5: записи, названия генов и перекрестные ссылки на MIM". UniProt . 2018-02-28 . Получено 2018-03-16 .
- ^ "Результаты поиска - 5[CHR] И "Homo sapiens"[Организм] И ("генотип кодирование белка"[Свойства] И живой[свойство]) - Ген". NCBI . 2017-05-19 . Получено 2017-05-20 .
- ^ "Результаты поиска - 5[CHR] И "Homo sapiens"[Организм] И ( ("genetype miscrna"[Свойства] ИЛИ "genetype ncrna"[Свойства] ИЛИ "genetype rrna"[Свойства] ИЛИ "genetype trna"[Свойства] ИЛИ "genetype scrna"[Свойства] ИЛИ "genetype snrna"[Свойства] ИЛИ "genetype snorna"[Свойства]) НЕ "genetype protein coding"[Свойства] И alive[prop]) - Ген". NCBI . 2017-05-19 . Получено 2017-05-20 .
- ^ "Результаты поиска - 5[CHR] И "Homo sapiens"[Организм] И ("genetype pseudo"[Свойства] И alive[prop]) - Ген". NCBI . 2017-05-19 . Получено 2017-05-20 .
- ^ Корниш К, Брамбл Д, Брамбл (2002). «Синдром кошачьего крика: корреляции генотипа и фенотипа и рекомендации по клиническому ведению». Dev Med Child Neurol . 44 (7): 494–7. doi :10.1017/S0012162201002419. PMID 12162388.
- ^ Wu Q, Niebuhr E, Yang H, Hansen L (2005). «Определение «критической области» для кошачьего крика при синдроме кошачьего крика и анализ генов-кандидатов с помощью количественной ПЦР». Eur J Hum Genet . 13 (4): 475–85. doi : 10.1038/sj.ejhg.5201345 . PMID 15657623.
- ^
- ^ Страница оформления генома, NCBI. Данные идеограммы для Homo sapience (400 bphs, Assembly GRCh38.p3). Последнее обновление 2014-03-04. Получено 2017-04-26.
- ^ Страница оформления генома, NCBI. Данные идеограммы для Homo sapience (550 bphs, Assembly GRCh38.p3). Последнее обновление 2015-08-11. Получено 2017-04-26.
- ^ Международный постоянный комитет по цитогенетической номенклатуре человека (2013). ISCN 2013: Международная система цитогенетической номенклатуры человека (2013). Karger Medical and Scientific Publishers. ISBN 978-3-318-02253-7.
- ^ Sethakulvichai W, Manitpornsut S, Wiboonrat M, Lilakiatsakun W, Assawamakin A, Tongsima S (2012). «Оценка разрешений на уровне полос изображений человеческих хромосом». 2012 Девятая международная конференция по компьютерным наукам и программной инженерии (JCSSE) . стр. 276–282. doi :10.1109/JCSSE.2012.6261965. ISBN 978-1-4673-1921-8. S2CID 16666470.
- ^ Страница оформления генома, NCBI. Данные идеограммы для Homo sapience (850 bphs, Assembly GRCh38.p3). Последнее обновление 2014-06-03. Получено 2017-04-26.
- ^ " p ": Короткое плечо; " q ": Длинное плечо.
- ^ Для номенклатуры цитогенетического распределения см. статью locus .
- ^ ab Эти значения (старт/стоп ISCN) основаны на длине полос/идеограмм из книги ISCN «Международная система цитогенетической номенклатуры человека» (2013). Произвольная единица .
- ^ gpos : Область, которая положительно окрашивается G-бэндингом , как правило, богата AT и бедна генами; gneg : Область, которая отрицательно окрашивается G-бэндингом, как правило, богата CG и богата генами; acen Центромера . var : Вариабельная область; stem : Стебель.
Дальнейшее чтение
- Mainardi PC, Perfumo C, Cali A, Coucourde G, Pastore G, Cavani S и др. (2001). «Клиническая и молекулярная характеристика 80 пациентов с делецией 5p: корреляция генотипа и фенотипа». J Med Genet . 38 (3): 151–8. doi :10.1136/jmg.38.3.151. PMC 1734829 . PMID 11238681.
- Schafer IA, Robin NH, Posch JJ, Clark BA, Izumo S, Schwartz S (2001). «Дистальный синдром делеции 5q: фенотипические корреляции». Am J Med Genet . 103 (1): 63–8. doi :10.1002/ajmg.1513. PMID 11562936.
- Schmutz J, Martin J, Terry A, Couronne O, Grimwood J, Lowry S и др. (сентябрь 2004 г.). «Последовательность ДНК и сравнительный анализ человеческой хромосомы 5». Nature . 431 (7006): 268–74. Bibcode :2004Natur.431..268S. doi : 10.1038/nature02919 . PMID 15372022.
- Сиддики Р., Гилберт Ф. (2003). «Хромосома 5». Genet Test . 7 (2): 169–87. doi :10.1089/109065703322146902. PMID 12885343.
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Человеческая хромосома 5» .
- Национальные институты здравоохранения. "Хромосома 5". Genetics Home Reference . Архивировано из оригинала 14 октября 2004 г. Получено 2017-05-06 .
- "Хромосома 5". Архив информации о проекте "Геном человека" 1990–2003 гг . Получено 06.05.2017 г.