Gen ten koduje składnik kompleksu elongatora sześciu podjednostek, kompleksu acetylotransferazy histonowej , który łączy się bezpośrednio z polimerazą RNA II podczas wydłużania transkrypcji . Ludzki gen może częściowo uzupełniać fenotypy wrażliwości drożdżowych mutantów delecyjnych ELP4. Opisano alternatywne splicingowe warianty, które kodują różne izoformy białek, ale określono pełną długość natury tylko jednej z nich.
Znaczenie kliniczne
W badaniu opublikowanym w lutym 2009 r. naukowiec powiązał ten gen z najczęstszą postacią ludzkiej padaczki , a mianowicie padaczką Rolanda . Jest to pierwszy gen powiązany z padaczką rolanda.
Tło
Stwierdzono, że dzieci z padaczką Rolanda mają mutację genu kodującego Elongator Protein Complex 4, który bierze udział w transkrypcji i modyfikacji tRNA. Ponadto Elp4 jest potrzebny do aktywności acetylotransferazy histonowej (HAT), która czyni DNA bardziej dostępnym do transkrypcji. Brak Elp4/5/6 doprowadził do braku aktywności HAT. Znaczenie aktywności HAT polega na zapoczątkowaniu transkrypcji, jak również pomocy polimerazy RNA II w wydłużaniu transkrypcji poprzez szlaki zależne od chromatyny i acetylo-CoA. Chociaż padaczka Rolanda (RE), którą zaobserwowano jako autosomalną dominującą z wysoką penetracją, rozwija się w wieku około 3 lat i zanika w wieku 12 lat, istnieją poważne problemy, które należy rozwiązać, gdy dziecko ma RE. Jednym z głównych problemów, które mogą wynikać z RE, jest upośledzenie funkcji poznawczych. Chociaż upośledzenie funkcji poznawczych obserwowane w padaczce Rolanda ma niejasną etiologię, jednym z czynników może być zwiększony wychwyt glukozy w obszarach korowych, zwłaszcza w korze asocjacyjnej. Te zmiany w wychwycie glukozy mogą w jakiś sposób zakłócić proces uczenia się i uniemożliwić dziecku tworzenie skojarzeń niezbędnych do uczenia się nowych rzeczy, co jest sposobem osiągania większości ludzkich umiejętności uczenia się. Inne czynniki, które mogą przyczyniać się do upośledzenia funkcji poznawczych, obejmują częstość napadów, nieprawidłową aktywność elektryczną pomiędzy napadami i skutki uboczne leków, by wymienić tylko kilka.
Elongator Protein Complex (ELP) reguluje wzrost korowych neuronów projekcyjnych. Oznacza to, że pomaga neuronom korowym wykazywać rozgałęzienia dendrytów i promieniową migrację neuronów, tworząc zwartą sieć neuronową kory mózgowej. Jeśli ELP nie działa prawidłowo lub nie jest wyrażana na prawidłowym poziomie (zbyt niska), wówczas neurony w tym regionie w szczególności nie byłyby odpowiednio usytuowane względem siebie, aby zapewnić prawidłową aktywność mózgu. W szczególności ekspresja ELP i czwartej podjednostki (ELP4) jest przyczyną padaczki Rolanda i prawdopodobnie innych zaburzeń poznawczych w późniejszym życiu, jeśli stan jest wystarczająco ciężki lub jeśli nie jest skutecznie leczony.
Kleinjan DA, Seawright A, Elgar G, van Heyningen V (2002). „Charakterystyka nowego genu sąsiadującego z PAX6, ujawniająca zachowanie syntenii o znaczeniu funkcjonalnym”. Mamo. Genom . 13 (2): 102–7. doi : 10.1007/s00335-001-3058-y . PMID 11889558 . S2CID 23006323 .
Li F, Han QJ, Luo DH i in. (2004). „[Podjednostka Elp4 ludzkiego kompleksu Elongator częściowo uzupełnia defekty wzrostu szczepu drożdży z delecją ELP4]”. Yi Chuan Xue Bao . 31 (7): 668–74. PMID 15473317 .