
英国伯明翰大学、牛津大学及哈维尔研究园区科学家联合开展的一项研究,系统分析了α-辅肌动蛋白2(ACTN2)蛋白中17个与肥厚型心肌病相关的基因变异,发现这些"DNA拼写错误"通过不同机制影响蛋白质功能,为改善遗传性猝死高风险患者的基因检测解读提供了新框架。相关成果已发表于《自然·通讯》。
肥厚型心肌病是全球运动性猝死的主要原因之一,曾在多名高知名度职业足球运动员身上引发严重事件,包括在比赛中不幸离世的马克-维维安·福埃,以及经历心脏骤停的法布里斯·穆安巴和克里斯蒂安·埃里克森。这一疾病往往发生于外表健康的个体,病情发作前常无明显征兆,使其尤为难以防范。
此次研究聚焦于ACTN2蛋白,这是一种在心肌细胞结构中发挥关键作用的蛋白质,其基因变异此前已被确认与肥厚型心肌病相关,但这些变异如何具体导致心脏骤停,此前尚不清楚。研究团队综合运用多种实验方法,对17个ACTN2基因变异展开系统分析,发现这些变异通过不同方式影响蛋白质功能:部分变异使蛋白质稳定性降低,部分使其更易发生异常聚集,还有部分减弱了其与其他分子的相互作用能力。
研究还发现,这些基因变异的影响程度与其在蛋白质中所处的位置密切相关。其中,ACTN2蛋白的肌动蛋白结合域被确定为关键热点区域——这一区域帮助ACTN2与细胞内其他成分相互作用,对多种重要细胞过程至关重要,该区域的变异对蛋白质功能的干扰尤为显著。
论文共同通讯作者、伯明翰大学分子心脏病学教授Katja Gehmlich表示:"肥厚型心肌病常常发生在外表健康的个体身上,其影响可能是毁灭性的。这些发现将帮助我们和全球其他研究人员找到应对这些遗传缺陷的潜在方法,更好地理解这些蛋白质是如何从字面意义上重塑患者心脏形态的。"
论文另一位通讯作者、伯明翰大学讲师Fiyaz Mohammed博士表示,本研究采用的多种实验方法在其他实验室中具有较强的可重复性,希望这一研究框架能够改善ACTN2相关心肌病基因检测结果的解读,并可进一步推广至其他心脏蛋白的致病性基因变异研究中。
论文第一作者、伯明翰大学博士候选人Maya Noureddine指出,遗传性心肌疾病通常与猝死相关,但如何判断某一具体的基因变异是否真正导致疾病,目前仍是临床难题,这给患者及其家属的基因检测结果解读带来很大困难。"我们的团队利用一系列实验室技术,开发出一种系统性方法,有助于识别哪些基因变异最可能致病。我们希望这些发现最终能支持肥厚型心肌病及其他心脏疾病新疗法的开发。"
参考文献:Comprehensive biophysical and structural profiling of alpha-actinin-2 variants reveals mechanistic diversity in hypertrophic cardiomyopathy, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-75392-z
编辑:王洪
排版:李丽





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