Амелогенин

Амелогенины представляют собой группу изоформ белка, продуцируемых альтернативным сплайсингом или протеолизом из Ген AMELX на Х-хромосоме, а также ген AMELY у мужчин на Y-хромосоме. Они участвуют в амелогенезе, развитии эмали. Амелогенины представляют собой тип белка внеклеточного матрикса, который вместе с амелобластинами, эмелинами и туфтелинами направляют минерализацию эмали с образованием высокоорганизованная матрица из стержней, кристалла между стержнями и белков.

Хотя точная роль амелогенина (ов) в регулировании процесса минерализации неизвестна, известно, что амелогенины широко распространены во время амелогенеза. В развивающейся эмали человека содержится около 70% белка, 90% которого составляют амелогенины.

• 1 Функция
• 2 Варианты
• 3 Применение при определении пола
• 4 Клиническая значимость
• 5 Ссылки

Считается, что амелогенины участвуют в организация эмалевых стержней во время развития зубов. Последние исследования показывают, что эти белки регулируют зарождение и рост кристаллов гидроксиапатита во время минерализации эмали. Кроме того, амелогенины, по-видимому, способствуют развитию цемента, направляя цементобласты к поверхности корня зуба.

Ген амелогенина был наиболее широко изучен на людях, где это единственная копия гена, расположенная на X и Y-хромосомы в Xp22.1-Xp22.3 и Yp 11.2 [5]. Расположение гена амелогенина на половых хромосомах влияет на вариабельность как между формой Х-хромосомы (AMELX ) и формой Y-хромосомы (AMELY ), так и между аллелями AMELY среди разных популяций. Это связано с тем, что AMELY существует в нерекомбинирующей области хромосомы Y, эффективно изолируя ее от нормального давления отбора. Другие источники вариации амелогенина возникают из различных изоформ AMELX, полученных в результате альтернативного сплайсинга транскриптов мРНК. Конкретные роли изоформ еще предстоит установить. Среди других организмов амелогенин хорошо сохраняется у эвтериан и имеет гомологов у одноплодных, рептилий и амфибий.

Различия между Х-хромосомой и Y-хромосомой версиями гена амелогенина (AMELX и AMELY соответственно) позволяют ему использоваться для определения пола неизвестных образцов человека. Интрон 1 AMELX содержит делецию из 6 пар оснований относительно интрона 1 из AMELY. Это можно обнаружить с небольшими затратами с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) интрона 1 с последующим гель-электрофорезом. Две полосы ДНК, на 555 bps и 371 bps, разрешаются, если присутствуют обе версии гена AMELX и AMELY (т. Е. Образец взят от мужчины) или одна полоса ДНК, на 555 bps, если присутствует только версия AMELX (т. е. образец взят от женщины).

Однако из-за AMELY различий среди отдельных лиц и популяций этот метод определения пола не является 100% точным. Мутация в областях интрона 1 AMELY, обычно используемых в качестве сайтов отжига праймеров, может отключить ПЦР-амплификацию. Вставка 6bp в интрон 1 AMELY приводит к получению ампликона, идентичного по длине таковому AMELX. У некоторых мужчин AMELY может быть полностью удален. В любом из этих случаев во время гель-электрофореза продуктов ПЦР визуализируется только одна полоса, что приводит к ошибочной идентификации образца как женского. Уровень ошибочной идентификации может варьироваться в зависимости от группы населения, но в целом кажется низким. В одном исследовании, проведенном в Испании, тест на определение пола амелогенином с использованием диапазонов AMELX (977 бит / с) и AMELY (790 бит / с) был проведен для 1224 человек известного пола с точностью 99,84% (1222/1224). Другое исследование, проведенное в Индии, обнаружило, что 5 из 270 изученных мужчин (1,85%) обладали делецией AMELY, назвав их «самцы с удаленным амелогенином» (DAM). В ответ авторы предположили, что, хотя половой тест амелогенина может быть в целом точным, другие маркеры Y-хромосомы, такие как SRY, STR или 50f2, могут использоваться для менее неоднозначной гендерной идентификации.

Мутации в AMELX могут вызывать несовершенный амелогенез, нарушение развития зубной эмали.