Primer siliyer diskinezi ile ilişkili genler

DNA11; Dynein aksonemal ara zincir 1 , insanlarda DNAI1 geni tarafından kodlanan bir proteindir . Aksonemlerdeki çift mikrotübüller arasında köprü oluşturan iç ve dış kol dineinleri, aksonemlerdeki kayma hareketinden sorumlu kuvvet üreten proteinlerdir. Dinein kolunun tabanını oluşturduğu düşünülen ara ve hafif zincirler, bağlanmayı sağlamaya yardımcı olur ve ayrıca dinein aktivitesinin düzenlenmesinde rol oynayabilir. Bu gen, geniş motor protein ailesine ait olan bir ara zincir dinein kodlar. Bu gendeki mutasyonlar, birincil siliyer diskinezi (PCD) ve Kartagener sendromu ile ilişkili anormal siliyer ultra yapı ve işleve neden olur .

DNAH5; Dynein aksonemal ağır zincir 5 , insanlarda DNAH5 geni tarafından kodlanan bir proteindir . DNAH5 , protein kodlayan bir gendir. 1 Ağır, hafif ve ara zincirlerden oluşan bir mikrotübül ilişkili protein kompleksine ait bir proteinin sentezlenmesi için talimatlar sağlar . DNAH5, silyaların dış dinein kollarında bulunan ağır zincir 5’i yapmaktan sorumludur . ATP kullanarak bir kuvvet üreten protein olarak işlev görecek ve silyalar için güç vuruşu üretecektir .  Erken gelişim sırasında, ilkel düğümde bulunan siller, sinyal moleküllerini sola göndererek yönlü bir düzende çırpınacaktır, bu süreç iç sol-sağ asimetrisini oluşturmaya başlayacaktır .  DNAH5’teki mutasyonlar , otozomal resesif bir bozukluk olan birincil siliyer diskinezi ile bağlantılıdır . 4 Bu X’e bağlı bozukluk, tekrarlayan solunum yolu enfeksiyonları , kısırlık ve anormal organ yerleşimi ile karakterizedir . Birincil siliyer diskinezi ve randomize sol-sağ asimetrisi olan bireylerde işlevsiz DNAH5 proteinleri tanımlanmıştır

TXNDC3; Spermatid spesifik tioredoksin-2 (Sptrx-2) olarak da bilinen tioredoksin alanı içeren protein 3 (TXNDC3) , insanlarda kromozom 7’deki NME8 geni ( TXNDC3 geni olarak da bilinir) tarafından kodlanan bir proteindir . Bu gen, N-terminal tioredoksin alanı ve üç C-terminal nükleozid difosfat kinaz ( NDK ) alanı olan bir protein kodlar, ancak NDK alanlarının katalitik olarak inaktif olduğu düşünülmektedir. Bu genin deniz kestanesi ortologu, sperm dış dinein kollarının bir bileşenini kodlar ve protein siliyer fonksiyonda rol oynar . TXNDC3 genindeki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir .

DNAH11; Dynein axonemal ağır zincir 11 (DNAH11), insanlarda DNAH11 geni tarafından kodlanan bir proteindir . Farelerde, protein insan DNAH11’in fare homologu olan Dnahc11 geni tarafından kodlanır . Protein daha önce farelerde ‘ sol-sağ’ dynein (karşılık gelen gen takma adı lrd ile) olarak biliniyordu ve özellikle embriyogenez sırasında nihai vücut planının yönelimi için dikkat çekicidir . Bu gen, siliyer hareketi içeren süreçler için kritik olan mikrotübül bağımlı bir motor ATPaz proteini olan dinein ağır zincir ailesinin bir üyesi olan DNAH11’i kodlar. DNAH11 geni , solunum silyalarının hareketi, sperm hareketliliği ve yetişkin vücut planının kurulması dahil olmak üzere bir dizi önemli fizyolojik süreçte ilişkiler bildirmiştir . Bu genin bir nakavt modeli bildirilmemiştir. Vücut planı doğal olarak asimetriktir ve genel düzen, üç germ tabakasının ( endoderm , mezoderm ve ektoderm ) yerleştiği memelilerde embriyonik gastrulasyon sırasında tanımlanır . Gastrulasyonun başlangıcında, ilkel düğüm düzenleyici olarak görev yapar ve yüzeyinde hareketli siller bulunur. Bu siller, artan miktarda düğümü gelişmekte olan embriyonun sol tarafına yönlendirerek asimetri oluşturmaktan sorumludur . Bu nedenle, DNAH11’in uygun şekilde ifade edilmesi , asimetrik vücut planının doğru şekilde kurulması ve sonraki gelişimi için kritik öneme sahiptir. Bu DNAH11’deki mutasyonlar , daha önce ‘hareketsiz silya sendromu’ olarak adlandırılan Primer Siliyer Diskinezi’ye (PCD) neden olmakla suçlanmıştır ve solunum yolundaki anormal hareketli veya statik silyalardan kaynaklanır. PCD, bronşektazi, sık üst solunum yolu enfeksiyonları ve doğurganlık sorunları ile karakterizedir ve PCD bireylerinde bildirilen vakaların yaklaşık %50’sinde heterotaksi ve situs inversus oranları artmıştır ; bu , bazı organların vücut boşluğunun anormal bir tarafına yansıdığı konjenital bir durumdur. DNAH11’deki mutasyonlar ayrıca Kartagener sendromu ( vücut planının ve organların karakteristik tam tersine dönmesiyle oluşan konjenital bir durum olan situs inversus totalisli PCD) ile ilişkilidir

DNAI12;  Dynein aksonemal ara zincir 2, aynı zamanda aksonemal dynein ara zincir 2 olarak da bilinir , insanlarda DNAI2 geni tarafından kodlanan bir proteindir . Bu gen tarafından kodlanan protein, dinein ara zincir ailesine aittir ve solunum silleri ile sperm kamçılarının dinein kompleksinin bir parçasıdır. DNAI2 genindeki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir .

DNAAF2; Kintoun , DNAAF2 geni tarafından kodlanan bir proteindir . Kintoun, silyaları güçlendiren dinein kol komplekslerinin ön montajında ​​yer alan oldukça korunan bir proteindir . Bu kompleksler bazı silyalarda bulunur ve siliyogenez için taşınmadan önce sitoplazmada monte edilir . DNAAF2’deki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir

RSPH4A; Radyal konuşlu baş proteini 4 homolog A , aynı zamanda radyal konuşlu baş benzeri protein 3 olarak da bilinir , insanlarda RSPH4A geni tarafından kodlanan bir proteindir . TRadial spoke head protein 4 homolog A, biflagellat alg Chlamydomonas reinhardtii ve diğer siliatlardaki benzer proteinlere homologisiyle belirlendiği üzere, radyal spoke head’in bir bileşeni gibi görünmektedir . Silyalar , sperm ve flagella aksonemleri boyunca düzenli aralıklarla bulunan radyal spoke’lar, merkezi mikrotübül çifti ve dinein arasında bir sinyal iletim iskeleti oluşturan ince bir ‘sap’ ve soğan biçimli bir ‘kafa’dan oluşur . RSPH4A genindeki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir

RSPH9; Radyal telli baş proteini 9 homologu , insanlarda RSPH9 geni tarafından kodlanan bir proteindir . Bu gen , hareketli siller ve kamçılardaki radyal tel başının bir bileşeni olduğu düşünülen ve daha sonra antikorları serbest bırakan bir proteini kodlar. Bu gendeki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir .

LRRC50; Lösin açısından zengin tekrar içeren protein 50, silyuma özgüdür ve siliyer mimarinin stabilitesi için gereklidir. Mikrotübül bazlı silyaların ve aktin bazlı fırça kenarlı mikrovillusların düzenlenmesinde rol oynar . LRRC50 genindeki mutasyonlar birincil siliyer diskinezi ile ilişkilidir