Typowy wariant kanału sodowego serca związany z nagłą śmiercią niemowląt u Afroamerykanów, SCN5A S1103Y ad

Dwadzieścia z 133 przypadków afroamerykańskiego SIDS miało warianty SCN5A, które zmieniły białko kanału (Tabele dodatkowe i 2, materiał uzupełniający dostępny online z tym artykułem; doi: 10.1172 / JCI25618DS1 https://doi.org/10.1172/JCI25618DS1). Trzynaście przypadków było heterozygotycznych dla wspólnego wariantu, w którym C zastępuje A w drugiej pozycji kodonu 1103 na kopii SCN5A, aby uzyskać zmianę seryny na tyrozynę w kanale (Figura 1), wskazując genotyp S1103 / Y1103 (SY) . Trzy przypadki (2 kobiety, mężczyzna) były homozygotyczne pod względem wariantu genotypu Y1103 / Y1103 (YY), a zatem te niemowlęta nosiły tylko kanały Y1103. Cztery inne przypadki miały rzadkie warianty, które zmieniły resztę w innym miejscu kanału na allelu SCN5A (Suplementowa Figura 1). Spośród 1056 dorosłych badanych w Afryce amerykańskiej, genotyp typu dzikiego S1103 / S1103 (SS) obserwowano 935 razy, SY był widziany 120 razy (podobnie jak poprzednio podawana częstotliwość, pozycje 22, 24), a osobnik był homozygotyczny ( YY). Ta ostatnia osoba nie mogła zostać przeniesiona w celu zbadania dowodów świadczących o rodzinnej historii SIDS lub zaburzeniach rytmu serca; miał 40 lat i był zdrowy w momencie pobierania próbek. Figura 1A polimorfizm w SCN5A koduje wariantowy kanał sodowy serca. (A) Denaturująca fala HPLC i bezpośrednie sekwencjonowanie wariantu dzikiego i S1103Y. Chromatogram przedstawia dodatkowy pik uzyskany z zestawu heterodupleksów amplikonów S1103 i Y1103. Sekwencja naprzód homozygotycznych przypadków S1103 i Y1103 SIDS pokazuje zmianę C3308A, która prowadzi do podstawienia seryny (S) przez tyrozynę (Y). (B) Topologia sercowego kanału sodowego kodowanego przez SCN5A pokazuje cytoplazmatyczną lokalizację zmiany missense S1103Y (czerwony), 4 homologiczne domeny membranowe (DI. DIV), pętle tworzące pory (P) i wykrywanie napięcia segmenty (+). Równowaga Hardy ego-Weinberga. Obserwowane i oczekiwane częstotliwości genotypów, przyjmując równowagę Hardy ego-Weinberga (HWE), dla każdego genotypu u Afroamerykanów były następujące. W przypadkach SIDS (n = 133): oczekiwano SS 117, 115; SY 13, oczekiwano 17,6; YY 3, oczekiwano 0,68. W grupie kontrolnej (n = 1,056): oczekiwane SS 935, 938; Oczekiwane SY 120, 115; YY 1, oczekiwane 3,52. Częstotliwości genotypowych przypadków nie znajdowały się w HWE (A 2 = 9,21; P = 0,002), podczas gdy częstotliwości kontrolne nie różniły się istotnie od HWE (A 2 = 2,04, P = 0,15). W przypadkach SIDS wystąpił 4-krotny nadmiar genotypów YY w stosunku do spodziewanej ilości. W grupie kontrolnej było YY osobnika, podczas gdy 3 lub 4 były oczekiwane. Porównując częstość RR w przypadkach SIDS z grupą kontrolną, 3 z 133 (2,3%) versus z 1056 (0,1%), daje iloraz szans dla SIDS równy 24,4 (95% przedział ufności 1,9 do 1,279), co wskazuje około 24-krotnie wzrost ryzyka z genotypem YY. Nadreprezentacja RR w przypadkach SIDS była statystycznie istotna, z wartością P równą 0,005 według dokładnego testu Fishera. Aby wykluczyć niewłaściwe traktowanie w przypadkach SIDS zidentyfikowanych jako Afroamerykanie, wszystkie przypadki SIDS z genotypami SY i YY zostały ocenione i potwierdzone, aby nosić spodziewane proporcje genetyczne dla Amerykanów pochodzenia afrykańskiego i były niepowiązane (Tabela uzupełniająca i część dodatkowa 2). Kanały Y1103 dezaktywują się nieprawidłowo przy niskim pH. SCN5A koduje reszta 2016. podjednostkę z 4 podobnymi domenami (Figura 1B, DI DIV), które fałdują się pseudosymetrycznie w celu utworzenia pojedynczej ścieżki centralnego przepuszczania jonów wyłożonej 4 pętlami porów. Pozycja 1103 znajduje się w wewnątrzkomórkowym łączniku między DII i DIII. Aby zbadać działanie kanału, kanał typu dzikiego S1103 lub Y1103. podjednostki zostały wyrażone za pomocą. podjednostka SCN5A, SCN1B, w komórkach hodowli tkankowej ssaków (HEK-293) (25). Kanały badano najpierw za pomocą trybu patch-clamp na całej komórce, więc prądy przekazywane przez wiele kanałów oceniano jednocześnie. Przy pH 7,4, kanały S1103 i Y1103 funkcjonowały w sposób nierozróżnialny, pokazując ten sam punkt środkowy dla aktywacji zależnej od napięcia (Figura 2A), punkt środkowy dla inaktywacji stanu ustalonego zależnej od napięcia (Figura 2B) i przebieg czasowy dla odzyskiwania z inaktywacji ( Figura 2C). Splawski i współpracownicy (22) zaobserwowali subtelne zmiany bramkowania kanałów Y1103 w warunkach podstawowych, które nie były widoczne w naszym systemie. Przypuszczając, że bardziej znacząca zmiana funkcji kanału może wynikać z wyzwania doświadczanego in vivo, oceniliśmy wpływ kwasicy. Figura 2Y1103 przedstawia zmiany w bramkowaniu inaktywacji przy niskim pH. Prądy całej komórki w komórkach HEK-293 wyrażających SCN5A S1103 (puste kwadraty) lub SCN5A Y1103 (wypełnione kwadraty). U góry: Przykładowe ślady z kanałami S1103. Strzałki wskazują punkty miary
[podobne: identyfikator uczestnika zjazdu, poradnia laryngologiczna olsztyn, ile kalorii ma chleb żytni ]
[przypisy: rozgrzewka przed ćwiczeniami, jogurt naturalny przepis, brak szczęścia w miłości ]