二甲基精氨酸二甲氨基水解酶1;DDAH1
HGNC 批准基因符号:DDAH1
细胞遗传学定位:1p22.3 基因组坐标(GRCh38):1:85,318,485-85,578,200(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
二甲基精氨酸二甲氨基水解酶(DDAH;EC 3.5.3.18)调节细胞甲基精氨酸浓度,进而抑制一氧化氮合酶(见 163729)活性。另见DDAHII(604744)。Leiper等人(1999)利用人肾poly(A)+ RNA,通过RT-PCR和5-prime/3-prime RACE分离出编码DDAHI的cDNA。DDAHI cDNA 编码 285 个氨基酸的蛋白质,与人 DDAHII 蛋白有 62% 同一性,与大鼠 DdahI 蛋白有 95% 同一性。Northern 印迹分析发现 4.4 kb DDAHI mRNA 在大脑、肾脏、胰腺和肝脏中的含量最高。
Tran et al.(2000)通过RNA斑点印迹分析确定DDAH1在也表达一氧化氮合酶神经亚型(NOS1;NOS1;163731),而 DDAH2 表达在血管化程度较高的组织和免疫组织中占主导地位。
▼ 基因功能
Millatt等人(2003)在成年雄性大鼠中暴露于常氧或缺氧(10%氧气)1周后,检查了肺组织中内源性NOS抑制剂不对称二甲基精氨酸(ADMA)和ADMA代谢酶DDAH1。蛋白质印迹分析显示,缺氧大鼠肺部内皮 NOS 增加 1.9 倍,DDAH1 减少 37%。低氧组肺DDAH酶活性和NO含量均显着降低(分别降低37%和22%),但肺ADMA浓度较常氧组升高2.3倍。Millatt等(2003)得出结论,DDAH1的减少和ADMA浓度的增加可能通过竞争性抑制肺NOS酶而导致肺动脉高压。
▼ 基因结构
Tran et al.(2000)确定DDAH1基因含有6个外显子,转录起始位点位于开放解读码组的322 bp 5-prime处。
▼ 测绘
Tran et al.(2000)通过放射杂交和FISH分析将DDAH1基因定位到染色体1p22。
▼ 动物模型
Dayoub et al.(2003)表明小鼠内皮细胞中人DDAH1的过度表达诱导NOS活性和NO产生增加2倍。在 DDAH1 转基因小鼠中,组织 NOS 活性和尿氮氧化物大约增加 2 倍,而血浆 ADMA 减少 2 倍。转基因小鼠的收缩压比野生型对照低13 mm Hg(p小于0.05)。NO 产生的增加导致全身血管阻力和心肌收缩力下降。Dayoub et al.(2003)得出结论,DDAH1 过表达会增加体外和体内 NOS 活性。
Leiper等(2007)发现Ddah1纯合缺失小鼠在子宫内是致命的,并且Ddah1+/-小鼠表现出正常的繁殖和发育,死后没有表现出明显的表型异常。Ddah1 +/- 小鼠中的血浆和组织 ADMA 水平增加,并且来自 Ddah1 +/- 小鼠的培养原代肺动脉内皮细胞比来自 Ddah1 +/+ 小鼠的细胞产生显着更多的 ADMA 和更少的一氧化氮。Ddah1+/-小鼠在肺和全身脉管系统中表现出一致的内皮功能障碍模式,伴有全身血管阻力增加以及全身血压和肺血压升高。Leiper等人(2007)得出结论,DDAH1功能丧失会导致ADMA浓度增加,从而破坏血管一氧化氮信号传导并导致内皮功能障碍。