葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因4种突变及蛋白结构分析

摘要

目的·研究葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)基因突变对酶蛋白结构及功能的影响,了解G6PD突变与酶学结构、功能的关系。方法·回顾性分析2014—2017年上海市儿童医院205103例新生儿G6PD缺乏症筛查记录,Wilcoxon检验分析酶活性与突变基因类型之间的关系。采用Psipred、SOPMA、JPred4预测蛋白的二级结构,SWISS-MODEL预测氨基酸链空间结构,Mupro、SDM、CUPSAT、mSCM、DUET、Dynamut预测蛋白突变前后稳定性变化,PROVEAN预测对蛋白功能的影响,PyMOL和LigPlot+修饰蛋白空间结构预测图。结果·230例样本酶活性检测阳性,对其中121例进行基因检测,共检出8种突变,除c.95A>G、c.1376G>T、c.1388G>A 3种常见突变,c.1024C>T也表现出高发生率。4种突变均导致蛋白结构改变,稳定性降低,对功能有不良影响;此外,c.1388G>A突变导致其远离甘油配体结合区。结论·4种突变均通过改变蛋白结构进而降低蛋白的稳定性,其中c.1388G>A突变还会影响蛋白与底物的结合能力。