GNE Geni Nedir?

GNE Geni: Glukozamin (UDP-N-Asetil)-2-Epimeraz/N-Asetilmannosamin Kinaz

Normal Fonksiyon

GNE geni, vücudun hücrelerinde ve dokularında bulunan bir enzimi üretmek için gerekli emirleri verir. Vücuttaki hücrelerde ve dokularda bulunan enzim, hücrelerin yüzeyinde bulunan karmaşık moleküllerin uç kısımlarına tutunan ve basit bir şeker olan sialik asit üreten kimyasal süreçte kritik rolü vardır. Bu molekülleri değiştirerek, sialik asit, hücre hareketi (göç), hücreleri birbirine tutturma (yapışma), hücrelerle sinyal alışverişi yapma ve iltihaplanma içinde olmak üzere çok sayıda hücresel fonksiyona etki eder.

GNE geninden meydana gelen enzim, sialik asit yapımında meydana gelen iki adımdan sorumludur. Birinci adım, UDP-GlcNAc olarak adlandırılan bir molekülü mannac adı verilen benzer bir moleküle çevirmektir. Diğer adımda, enzim mannac-6-fosfat üretmek için bir oksijen ve fosfor atomu kümesini (bir fosfat grubu) mannac’a iletir. Diğer enzimler daha sonra Mannak6-fosfatı sialik aside çevirir.

Genetik Değişikliklere Bağlı Sağlık Koşulları

İnklüzyon Vücut Miyopatisi 2

İnklüzyon cisimciği miyopatisi 2 olan kişilerde GNE geninde 40’tan fazla mutasyon tanımlanmıştır. Bu mutasyonların çoğu, enzimin çeşitli bölgelerindeki tekli protein yapı taşlarını (amino asitler) değiştirir. Birkaç mutasyon enzimin bir parçasını siler veya yapısını değiştirir.

Farklı GNE mutasyonları, değişik popülasyonlarda inklüzyon cisimciği miyopatisi 2 oluşmasına sebep olur. Farklı GNE mutasyonlarından biri, İranlı Yahudi kalıtımı mevcut olan bireylerin hastalanmasına sebep olur. Bu genetik mutasyon, kinaz alanı şeklinde adlandırılan (Met712Thr veya M712T olarak yazılır) enzimin bir bölgesinde 712 pozisyonundaki amino asit metiyonini, amino asit treonin ile değiştirir. Durumun Nonaka miyopatisi olarak adlandırıldığı Japon popülasyonunda, en yaygın GNE mutasyonu, enzimin kinaz bölgesindeki (V572Leu veya V572L olarak yazılır) 572 konumunda amino asit valini, amino asit lösin ile değiştirir.

İnklüzyon cisimciği miyopatisi 2’nin oluşumunda görevli mutasyonlar, GNE geninden meydana gelen enzimin aktivitesini düşürür ve bu da sialik asit oluşumunu azaltır. Bunların neticesinde, bu basit şekerin normalden daha az bir miktarı hücre yüzey moleküllerine tutturulmak amacıyla kullanılabilir. Araştırmacılar, inklüzyon vücut miyopatisi olan kişilerde sialik asit azlığının nasıl ileri seviyelere ulaşabilen kas güçsüzlüğüne sebep olduğunu tespit etmek için araştırmalarını sürdürmektedirler. Sialik asit, çeşitli hücre ve dokunun normal fonksiyonu için oldukça mühimdir. Önemli olmasından dolayı bu bozukluğun semptomlarının iskelet kasları ile sınırlı olup olmadığının nedeni henüz netleşmemiştir.

Siyalüri

GNE geninde bulunan farklı mutasyonların siyalüriye sebep olduğu tespit edilmiştir. Bu gendeki farklı mutasyonların her biri, enzimin allosterik bölge şeklinde adlandırılan bir bölgesindeki amino asitlerden sadece tek bir tanesinde değişiklik yaratır. Allosterik bölge, enzimin normal şekilde düzenlenmesi için çok önemli bir göreve sahiptir.

GNE geni tarafından oluşturulan enzim, hücrelerin gerekli miktarda sialik asit oluşturmasını sağlamak için özenle gözlemlenir. Üretilen miktardan fazla sialik aside ihtiyaç olamdığında geri besleme sistemi enzimi durdurur. Allosterik bölgesinde öaydana gelen mutasyonlar bu geri besleme mekanizmasını bozarak normalden fazla sialik asit oluşumuna sebep olur. Bu basit şeker hücrelerin içinde toplanır ve idrarla birlikte vücuttan gönderilir. Araştırmacılar, vücutta sialik asit toplanmasının siyalürili kişilerde normal gelişime nasıl etki ettiğini tespit edebilmek için araştırmalarını sürdürüyorlar.

Bu Genin Diğer İsimleri

• Bifonksiyonel UDP-N-asetilglukozamin 2-epimeraz/N-asetilmannosamin kinaz
• DMRV
• GLCNE
• GLCNE_İNSAN
• IBM2
• N-asilmannozamin kinaz
• Uae1
• UDP-GlcNAc-2-epimeraz/ManAc kinaz
• UDP-N-asetilglukozamin 2-epimeraz/N-asetilmannosamin kinaz

Kaynak: https://medlineplus.gov/genetics/gene/gne/

Görsel Kaynak: https://www.rcsb.org/3d-view/ngl/4zht

Editör: Meryem Melisa KAR