CACNA1S

CACNA1S gen (en. calcium channel, voltage-dependent, L type, alpha 1S subunit, voltažno-zavisni jonski kanal za kalcijum, L tip, alfa 1S subjedinica) je gen koji se nalazi na hromozomu 1 u humanom genomu.

Funkcija

CACNA1S gen pripada CACN (en. calcium channels = kanali za kalcijum) familiji gena. Sadrži uputstvo za sintezu CACNA1S proteina koji grade voltažno-zavisne jonske kanale za kalcijum. Kroz te kanale u ćelijskoj membrani se transportuju pozitivno naelektrisani joni kalcijuma što je odlučujuće za sposobnost ćelija da stvaraju i prenose akcione potencijale (nadražaj).

Jonske kanale za kalcijum u velikom broju sadrže ćelije skeletnih mišića (odgovorni za kretanje). Ti kanali su izgrađeni od CACNA1S proteina i kontrolišu transport kalcijumovih jona u mišićne ćelije čime su deo ćelijskog mehanizma koji aktivira mišićne kontrakcije (grčenje). U aktivaciji ovih kanala učestvuje i RYR1 protein (rianodin 1 receptor) čija je sinteza pod kontrolom RYR1 gena. RYR1 protein obrazuje kanale preko kojih kalcijum ulazi u mišićne ćelije čime se njegova povećava njegova koncentracija u tim ćelija što omogućava mišićnu kontrakciju.

Mutacije gena i bolesti

Otkrivene su najmanje četiri mutacije ovog gena koje uzrokuju bolest hipokalemijsku periodičnu paralizu (oblik tzv. kanalopatija, oboljenja jonskih kanala) i to kod 70% obolelih. Ova mutacija se nasleđuje autozomno-dominantno i uzrokuje promenu u sastavu aminokiselina proteina jonskih kanala čime ti proteini menjaju strukturu i funkciju u ćelijama skeletnih mišića. Izmenjeni kanali uzrokuju smanjen protok jona kalcijuma u mišićne ćelije što se manifestuje slabošću mišića koja može da traje nekoliko sati do dva dana.

Otkrivene su dve mutacije ovog gena koje se dovode u vezu sa povećanim rizikom za dobijanje maligne hipertermije. Jedna od tih mutacija predstavlja zamenu aminokiseline arginin aminokiselinom cistein na mestu 1086 (označava se kao Arg1086Cys), a druga je takođe zamena arginina na istoj poziciji,ali minokiselinom histidin (obeleženo kao Arg1086His). Posledica toga jeste oslobađanje velike količine jona kalcijuma iz rezervi u mišićnim ćelijama.(Kalcijum s emagacionira u sarkoplazmatičnom retikulumu mišićnih ćelija.)

Lokacija gena

Citogenetska lokacija

• 1q32, nalazi se na dugom kraku (q) hromozoma 1 u regionu 32.

Molekularna lokacija

Preciznije mesto određuje se od 201,008,639 do 201,081,693 baznog para DNK

Za više podataka pogledati Mapa gena

Hromozomi čoveka
{1} {2} {3} {4} {5} {6} {7} {8} {9} {10} {11} {12} {13} {14} {15} {16} {17} {18} {19} {20} {21} {22} {X} {Y}

Literatura

• Gentics Home Reference

Snežana Trifunović, dipl. biolog