Ukr.Biochem.J. 2018; Том 90, № 6, листопад-грудень, c. 5-11

doi: https://doi.org/10.15407/ubj90.06.005

Роль гена GJB2 і конексину 26 у розвитку патологій слуху

10.12.2018   Uncategorized   No comments

Asmaa Missoum

Department of Biological and Environmental Sciences, Qatar University, Doha, Qatar;
e-mail: amissoum@live.com

Мутації гена GJB2 (Gap Junction Beta 2) є однією з головних причин спадкового порушення слуху. Цей ген кодує різні протеїни щілинних контактів, зокрема конексину 26 (Cx26), який сприяє гомеостазу K+ всередині равлика внутрішнього вуха. Мутації GJB2 також виявлено у разі несиндромальної глухоти (75% випадків), яка не супроводжується іншими аномаліями в організмі. Cx26 складається з чотирьох трансмембранних спіралей і двох позаклітинних петель, в кожній з яких є три специфічних, консервативних залишки цистеїну, зв’язаних внутрішньомолекулярними дисульфідними містками. Мутації 35delG і Cys169Tyr є найпоширенішими мутаціями GJB2. Перша призводить до скорочення протеїну Cx26 через переривання послідовності, що кодує, а друга – до дестабілізації структури протеїну через пошкодження одного із трьох залишків цистеїну. В цьому короткому огляді надано додаткові дані про те, як ці два типи мутацій призводять до втрати слуху.

Ключові слова: , , , , ,

Посилання:

  1. Shen N, Peng J, Wang X, Zhu Y, Liu W, Liu A, Lu Y. Association between the p.V37I variant of GJB2 and hearing loss: a pedigree and meta-analysis. Oncotarget. 2017 Jul 11;8(28):46681-46690.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  2. Meena R, Ayub M. Genetics Of Human Hereditary Hearing Impairment. J Ayub Med Coll Abbottabad. 2017 Oct-Dec;29(4):671-676. PubMed
  3. Chan DK, Chang KW. GJB2-associated hearing loss: systematic review of worldwide prevalence, genotype, and auditory phenotype. Laryngoscope. 2014 Feb;124(2):E34-53. PubMed, CrossRef
  4. Zhao HB. Hypothesis of K(+)-Recycling Defect Is Not a Primary Deafness Mechanism for Cx26 (GJB2) Deficiency. Front Mol Neurosci. 2017 May 26;10:162. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  5. Yan D, Xiang G, Chai X, Qing J, Shang H, Zou B, Mittal R, Shen J, Smith RJ, Fan YS, Blanton SH, Tekin M, Morton C, Xing W, Cheng J, Liu XZ. Screening of deafness-causing DNA variants that are common in patients of European ancestry using a microarray-based approach. PLoS One. 2017 Mar 8;12(3):e0169219. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  6. Wingard JC, Zhao HB. Cellular and Deafness Mechanisms Underlying Connexin Mutation-Induced Hearing Loss – A Common Hereditary Deafness. Front Cell Neurosci. 2015 May 29;9:202. PubMed, PubMedCentral, PubMed
  7. Berto A, Pellati D, Castiglione A, Busi M, Trevisi P, Gualandi F, Martini A. Audiological profiles and gjb2, gjb6 mutations: A retrospective study on genetic and clinical data from 2003 to 2008. Audiolog Med. 2009;7(2):93-105. CrossRef
  8. Kemperman MH, Hoefsloot LH, Cremers CW. Hearing loss and connexin 26. J R Soc Med. 2002 Apr;95(4):171-7. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  9. Augustine G, Purves D. Hair Cells and the Mechanoelectrical Transduction of Sound Waves. In Neuroscience (2nd Edition ed.). Sunderland (MA): Sinauer Associates, 2001.
  10. Qiu X, Müller U. Mechanically Gated Ion Channels in Mammalian Hair Cells. Front Cell Neurosci. 2018 Apr 11;12:100. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  11. Fettiplace R. Hair Cell Transduction, Tuning, and Synaptic Transmission in the Mammalian Cochlea. Compr Physiol. 2017 Sep 12;7(4):1197-1227. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  12. Parzefall T, Frohne A, Koenighofer M, Kirchnawy A, Streubel B, Schoefer C, Frei K, Lucas T. Whole-exome sequencing to identify the cause of congenital sensorineural hearing loss in carriers of a heterozygous GJB2 mutation. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2017 Oct;274(10):3619-3625. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  13. Lin L, Wang YF, Wang SY, Liu SF, Yu Z, Xi L, Li HW. Ultrastructural pathological changes in the cochlear cells of connexin 26 conditional knockout mice. Mol Med Rep. 2013 Oct;8(4):1029-36.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  14. Sanchez HA, Verselis VK. Aberrant Cx26 hemichannels and keratitis-ichthyosis-deafness syndrome: insights into syndromic hearing loss. Front Cell Neurosci. 2014 Oct 27;8:354.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  15. Cheung G, Chever O, Rouach N. Connexons and pannexons: newcomers in neurophysiology. Front Cell Neurosci. 2014 Nov 4;8:348.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Del Castillo FJ, del Castillo I. The DFNB1 subtype of autosomal recessive non-syndromic hearing impairment. Front Biosci (Landmark Ed). 2011 Jun 1;16:3252-74. PubMed, CrossRef
  17. Birkenhäger R, Prera N, Aschendorff A, Laszig R, Arndt S. A novel homozygous mutation in the EC1/EC2 interaction domain of the gap junction complex connexon 26 leads to profound hearing impairment. Biomed Res Int. 2014;2014:307976. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  18. Chun JY, Shin SK, Min KT, Cho W, Kim J, Kim SO, Hong SP. Performance evaluation of the TheraTyper-GJB2 assay for detection of GJB2 gene mutations. J Mol Diagn. 2014 Sep;16(5):573-583. PubMed, CrossRef
  19. Zonta F, Girotto G, Buratto D, Crispino G, Morgan A, Abdulhadi K, Alkowari M, Badii R, Gasparini P, Mammano F. The p.Cys169Tyr variant of connexin 26 is not a polymorphism. Hum Mol Genet. 2015 May 1;24(9):2641-8. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  20. Tlili A, Al Mutery A, Kamal Eddine Ahmad Mohamed W, Mahfood M, Hadj Kacem H. Prevalence of GJB2 Mutations in Affected Individuals from United Arab Emirates with Autosomal Recessive Nonsyndromic Hearing Loss. Genet Test Mol Biomarkers. 2017 Nov;21(11):686-691. PubMed, CrossRef
  21. Sheffield, Abraham Matthias. “Gene therapy for hereditary hearing loss: lessons from a mouse model.” PhD (Doctor of Philosophy) thesis, University of Iowa, 2012. https://ir.uiowa.edu/etd/2984.
  22. Crispino G, Di Pasquale G, Scimemi P, Rodriguez L, Galindo Ramirez F, De Siati RD, Santarelli RM, Arslan E, Bortolozzi M, Chiorini JA, Mammano F. BAAV mediated GJB2 gene transfer restores gap junction coupling in cochlear organotypic cultures from deaf Cx26Sox10Cre mice. PLoS One. 2011;6(8):e23279. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.