ApoAⅠ为HDL的主要结构蛋白。ApoAI基因突变可导致异常的ApoAⅠ蛋白质的合成。有些异常的ApoAⅠ影响HDL的代谢。已报道的阻碍ApoAⅠ合成的基因突变有重排、缺失、无义突变等方式。这些突变的纯合子患者表现出极低HDL胆固醇水平和早发冠心病。目前已发现至少有20种不同的ApoAI结构基因的点突变导致氨基酸转换(见表4-7)。其中两种突变(精氨酸173→半胱氨酸和脯氨酸165→精氨酸)与低HDL胆固醇水平相关,但并不引致早发冠心病。
Talmud等人发现ApoAⅠ基因启动子区域内距转录起始部位第75个碱基(-75bp)A置换G的突变与高ApoAI及HDL水平相关。这种突变后的等位基因称为A等位基因,而含G的称为G等位基因。Saha等报道A等位基因在新加坡华人中出现的频率(0.27)高于高加索人(0.12)。Wang等人发现,ApoAⅠ基因第1内含子5'末端,第83碱基C转换成T或第84碱基G转换成A,致使MspI酶切点丧失,这种突变与高HDL胆固醇相关,比上述的-75碱基A置换G突变与高HDL胆固醇的相关还强。
表4-7 人体ApoAI基因点突变导致氨基酸改变
氨基酸改变1 | 密码子2 | 核苷酸点突变 |
Pro3→Arg | CCC | C→G |
Pro3→His | CCC | C→A |
Pro4→Arg | CCC | C→G |
Arg10→Leu | CGA | G→T |
Gly26→Arg | CGGC | G→C |
Asp89→Glu | GATC | T→G,T→A |
Asp103→Asn | CGAC | G→A |
Lys107→0 | ||
Lys107→Met | AAG | A→T |
Glu136→Lys | CGAG | G→A |
Glu139→Gly | GAG | A→G |
Pro143→Arg | CCA | C→G |
Glu147→Val | GAG | A→T |
Ala158→Glu | GCG | C→G |
Pro165→Arg | CCC | C→G |
Glu169→Gln | CGAG | G→C |
Arg173→Cys | GCGC | C→T |
Arg177→His | CGC | G→A |
Glu198→Lys | CGAG | G→A |
Asp213→Gly | GAC | A→G |
1:氨基酸代号可参见表4-5脚注;第1排氨基酸右上角的数值表示其在ApoAⅠ一级结构上的位置;2:加底线的核苷酸为点突变部位。(源自:Eckardstein et al.J.Biol Chem.265:8612,1990)