GALE基因编码UDP-半乳糖-4-差向异构酶(UDP-galactose-4-epimerase),这是一种关键的代谢酶,主要参与半乳糖代谢和糖蛋白合成。该酶能够将UDP-半乳糖转化为UDP-葡萄糖,反之亦然,这一过程对于维持细胞内糖核苷酸平衡至关重要。GALE在肝脏、红细胞和其他组织中高度表达,其活性直接影响半乳糖代谢通路的正常运行。GALE属于短链脱氢酶/还原酶(SDR)超家族,这个家族的成员通常具有NAD+或NADP+结合结构域,并参与多种氧化还原反应。GALE基因突变会导致半乳糖差向异构酶缺乏症(GALE deficiency),这是一种罕见的常染色体隐性遗传病。根据酶活性残留程度,该病可分为三种临床类型:外周型、中间型和严重型。外周型患者仅红细胞酶活性降低,而严重型则全身性酶活性缺失,可导致肝损伤、发育迟缓和智力障碍等症状。GALE过表达研究较少,但理论上可能通过增加UDP-葡萄糖供应影响糖原合成和糖基化过程;而表达降低则会导致半乳糖代谢障碍,使半乳糖-1-磷酸和半乳糖醇积累,产生细胞毒性。GALE与II型糖尿病可能相关,因为其参与葡萄糖代谢调控。此外,GALE活性变化可能影响糖蛋白合成,进而干扰细胞信号传导和免疫功能。该基因在癌症中的角色尚不明确,但有研究表明某些肿瘤中GALE表达异常可能与糖代谢重编程有关。GALE基因保守性较高,从细菌到人类都存在同源基因,反映了其在代谢中的基础性作用。
This gene encodes UDP-galactose-4-epimerase which catalyzes two distinct but analogous reactions: the epimerization of UDP-glucose to UDP-galactose, and the epimerization of UDP-N-acetylglucosamine to UDP-N-acetylgalactosamine. The bifunctional nature of the enzyme has the important metabolic consequence that mutant cells (or individuals) are dependent not only on exogenous galactose, but also on exogenous N-acetylgalactosamine as a necessary precursor for the synthesis of glycoproteins and glycolipids. Mutations in this gene result in epimerase-deficiency galactosemia, also referred to as galactosemia type 3, a disease characterized by liver damage, early-onset cataracts, deafness and mental retardation, with symptoms ranging from mild ('peripheral' form) to severe ('generalized' form). Multiple alternatively spliced transcripts encoding the same protein have been identified. [provided by RefSeq, Jul 2008]
这个基因编码UDP-半乳糖-4-差向异构酶可催化两个不同但类似反应:UDP-葡萄糖的差向异构化以UDP-半乳糖,和UDP-N-乙酰氨基葡糖到UDP-N-乙酰半乳糖胺的差向异构化。酶的双功能性具有重要的代谢结果是突变体的细胞(或个人)是不仅取决于外源半乳糖,而且还取决于外源性N-乙酰作为糖蛋白和糖脂合成的必需前体。在该基因的结果在表异构酶 - 缺乏半乳糖的突变,也被称为半乳糖血症类型3中,疾病,其特征肝损伤,早发性白内障,耳聋和智力发育迟缓,有症状从轻微(‘外周‘形式),重度( “广义”的形式)。编码相同蛋白质的多个可变剪接转录物已经确定。 [由RefSeq的,2008年7月提供]
GALE基因(以及对应的蛋白质)的细胞分布位置:
GALE基因的本体(GO)信息:
名称 |
---|
52 Galactose metabolism [PATH:hsa00052] |
520 Amino sugar and nucleotide sugar metabolism [PATH:hsa00520] |
名称 |
---|
Galactose catabolism |
Metabolism |
Metabolism of carbohydrates |
疾病名称 | 关系值 | NofPmids | NofSnps | 来源 |
UDPglucose 4-epimerase deficiency disease | 0.241085767 | 7 | 14 | BeFree_CLINVAR_UNIPROT |
Galactosemias | 0.125167327 | 10 | 0 | BeFree_CTD_human_LHGDN |
Classical galactosemia | 0.003800186 | 14 | 1 | BeFree |
Seizures | 0.00272435 | 1 | 0 | LHGDN |
Inborn Errors of Metabolism | 0.000542884 | 2 | 0 | BeFree |
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