HPD Geni Nedir?

İçindekiler

HPD Geni: 4-Hidroksifenilpiruvat Dioksigenaz

Normal Fonksiyon

HPD geninin talimatı ile üretilen 4-hidroksifenilpiruvat dioksigenaz enzimi, karaciğerde çokça bulunmasının yanı sıra az miktarda olsa böbrekte de bulunmaktadır. Birçok üründe var olan tirozin amino asidini parçalamak için çalışan beş enzim dizisinin ikincisidir. 4-hidroksifenilpiruvat dioksigenaz spesifik olarak, 4-hidroksifenilpiruvat denilen tirozin yan ürününü homojentisik aside dönüştürür. Parçalanma devam ederken, homojentisik asit daha da parçalanır ve en sonunda ya böbrekler tarafından atılır ya da enerji üretir veya vücutta başka maddelerin elde edilmesi için kullanılarak daha küçük moleküller üretilir.

Genetik Değişiklikler İle İlişkili Sağlık Koşulları

Tirozinemi

Araştırmacılar tirozinemi tip III’e, HPD geninde meydana gelen en az 6 mutasyonun neden olduğunu saptamışlardır. Tirozinemi tip III nöbetler, periyodik denge ve koordinasyon kaybı (aralıklı ataksi), zihinsel engellilik gibi çeşitli nörolojik sorunlarla karakterizedir. Bu sağlık sorununa neden olan bazı mutasyonlar 4-hidroksifenilpiruvat dioksigenaz enziminde bulunan amino asidi değiştirir. Diğer mutasyonlar ise alışılmadık biçimde küçük bir enzimin üretilmesini sağlar. Görülen mutasyonların neticesinde, 4-hidroksifenilpiruvat dioksigenaz enziminin aktivitesi alışılmadık biçimde düşük veya yoktur. Aktif halde bulunmayan 4-hidroksifenilpiruvat dioksigenaz tirozini parçalayamaz. Böylece 4-hidroksifenilpiruvat homojentisik aside dönüştürülmek yerine toksik bileşiklere dönüştürülür. Hücre içinde biriken bu toksik bileşikler, hücrenin fonksiyonunu bozabilir ve ölümüne neden olabilir. Özellikle sinir sistemi hücreleri toksik birikime duyarlıdır. Sinir hücrelerinin görülen hasar ve ölüm muhtemelen tirozinemi tip III’de görülen karakteristik özelliklerin görülmesine neden olur.

Diğer Hastalıklar

HPD genindeki en az iki mutasyonu, hawkinsinuria olarak bilinen nadir bir duruma sebep olur. Bu durumun bebeklerde görülmesi sonucunda kilo alamama, büyümeme/gelişim geriliği ve kanda anormal derecede yüksek asit seviyelerinin (asidoz) görülmesiyle karakterize edilir. Hawkinsinuria’ya sebep olan mutasyonlar enzim aktivitesinin azalmasına neden olur. Böylelikle 4-hidroksifenilpiruvat verimli bir şekilde homojentisik aside dönüştürülemez. Homojentisik aside dönüştürmek yerine, bazı 4-hidroksifenilpiruvatlar, hawkins denilen alışılmışın dışında kükürt içeren amino asit oluşturur. Ancak Hawkins üretiminin hawkinsinüri özelliklerine nasıl yol açtığı belirsizdir.