FYCO1基因突变研究进展
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综㊀㊀述 ＦＹＣＯ１基因突变研究进展
何晨昊１㊀李瑜颖２㊀综述㊀钟子琳１㊀陈建军２㊀审校
１同济大学医学院附属第十人民医院眼科研究所ꎬ上海２０００７２ꎻ２同济大学医学院医学遗传学教
研室ꎬ上海２０００９２
通信作者:钟子琳ꎬＥｍａｉｌ:ｚｈｏｎｇ＿ｅｍｉｌｙ＠ｓｉｎａ.ｃｏｍꎻ陈建军ꎬＥｍａｉｌ:ｃｈｅｎｊｉａｎｊｕｎ＠ｔｏｎｇｊｉ.ｅｄｕ.ｃｎ
㊀㊀ʌ摘要ɔ㊀ＦＹＶＥａｎｄｃｏｉｌｅｄ￣ｃｏｉｌｄｏｍａｉｎｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ１(ＦＹＣＯ１)是一种细胞自噬过程的衔接因子ꎬ含有ＲＵＮ
结构域㊁卷曲螺旋结构域㊁ＦＹＶＥ结构域㊁ＧＯＬＤ域和ＬＩＲ结构域ꎮＦＹＣＯ１蛋白的表达十分广泛ꎬ主要与Ａｔｇ８
家族蛋白㊁基于微管的驱动蛋白和磷脂酰肌醇￣３￣磷酸(ＰＩ３Ｐ)等相互作用ꎮＦＹＣＯ１蛋白参与驱动蛋白沿微管
的运动过程以及自噬囊泡向微管正末端定向转运的过程ꎬ并与人类晶状体的发育和透明度的维持有关ꎮ
ＦＹＣＯ１基因突变是导致人类常染色体隐性遗传先天性白内障的原因之一ꎬ该突变可抑制自噬体向溶酶体转
运的过程ꎬ导致晶状体纤维细胞中线粒体和其他细胞器降解过程失败ꎬ使晶状体发生混浊ꎬ从而形成白内障ꎮ
目前ꎬ在ＦＹＣＯ１上已鉴定出１８个与白内障相关的基因突变ꎮ此外ꎬＦＹＣＯ１蛋白还在细胞分裂等生命过程中
扮演重要角色ꎬ并与帕金森病㊁癌症㊁散发性包涵体肌炎㊁瘢痕瘤等多种疾病之间存在联系ꎮ本文就目前
ＦＹＣＯ１基因突变的研究进展进行综述ꎮ
ʌ关键词ɔ㊀ＦＹＣＯ１ꎻ先天性白内障ꎻ自噬
基金项目:国家自然科学基金项目(８１３７１０６２)ꎻ国家重点基础研究发展计划项目(２０１５ＣＢ９６４６０１)
ＤＯＩ:１０.３７６０/ｃｍａ.ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５￣０１６０.２０１９.０９.０１４
ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆＦＹＣＯ１ｇｅｎｅｍｕｔａｔｉｏｎ
ＨｅＣｈｅｎｈａｏ１ꎬＬｉＹｕｙｉｎｇ２ꎬＺｈｏｎｇＺｉｌｉｎ１ꎬＣｈｅｎＪｉａｎｊｕｎ２
１ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＯｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙꎬＳｈａｎｇｈａｉＴｅｎｔｈＰｅｏｐｌｅ'ｓＨｏｓｐｉｔａｌꎬＴｏｎｇｊｉＥｙｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｃｈｏｏｌｏｆ
ＭｅｄｉｃｉｎｅꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０００７２ꎬＣｈｉｎａꎻ２ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｄｉｃａｌＧｅｎｅｔｉｃｓꎬＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｄｉｃｉｎｅꎬＳｈａｎｇｈａｉ
２０００９２ꎬＣｈｉｎａ
Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒｓ:ＺｈｏｎｇＺｉｌｉｎꎬＥｍａｉｌ:ｚｈｏｎｇ＿ｅｍｉｌｙ＠ｓｉｎａ.ｃｏｍꎻＣｈｅｎＪｉａｎｊｕｎꎬＥｍａｉｌ:ｃｈｅｎｊｉａｎｊｕｎ＠ｔｏｎｇｊｉ.ｅｄｕ.ｃｎ[Ａｂｓｔｒａｃｔ]㊀ＦＹＶＥａｎｄｃｏｉｌｅｄ￣ｃｏｉｌｄｏｍａｉｎｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ１(ＦＹＣＯ１)ｉｓａｎａｄａｐｔｏｒｏｆｃｅｌｌｕｌａｒａｕｔｏｐｈａｇｙｗｈｉｃｈｈａｓ
ＲＵＮｄｏｍａｉｎꎬｃｏｉｌｅｄｃｏｉｌｄｏｍａｉｎꎬＦＹＶＥｄｏｍａｉｎꎬＧＯＬＤｄｏｍａｉｎａｎｄＬＩＲｄｏｍａｉｎ.ＦＹＣＯ１ｐｒｏｔｅｉｎｉｓｗｉｄｅｌｙｅｘｐｒｅｓｓｅｄ
ａｎｄｍａｉｎｌｙｉｎｔｅｒａｃｔｓｗｉｔｈＡｔｇ８ｆａｍｉｌｙｐｒｏｔｅｉｎｓꎬｍｉｃｒｏｔｕｂｕｌｅ￣ｂａｓｅｄｋｉｎｅｓｉｎｓꎬｐｈｏｓｐｈａｔｉｄｙｌｉｎｏｓｉｔｏｌ￣３￣ｐｈｏｓｐｈａｔｅ(ＰＩ３Ｐ).
ＴｈｅＦＹＣＯ１ｐｒｏｔｅｉｎｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｍｏｖｅｍｅｎｔｏｆｋｉｎｅｓｉｎｓａｌｏｎｇｍｉｃｒｏｔｕｂｕｌｅｓａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏｔｕｂｕｌｅｐｌｕｓｅｎｄ￣ｄｉｒｅｃｔｅｄ
ｔｒａｎｓｐｏｒｔｏｆａｕｔｏｐｈａｇｙｖｅｓｉｃｌｅｓａｎｄｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｏｆｈｕｍａｎｌｅｎｓ.ＦＹＣＯ１
ｍｕｔａｔｉｏｎｓａｒｅｏｎｅｏｆｔｈｅｃａｕｓｅｓｉｎｄｕｃｉｎｇａｕｔｏｓｏｍａｌｒｅｃｅｓｓｉｖｅｃｏｎｇｅｎｉｔａｌｃａｔａｒａｃｔ.ＭｕｔａｔｉｏｎｓｏｆＦＹＣＯ１ｃａｎｉｎｈｉｂｉｔｔｈｅ
ｐｒｏｃｅｓｓｏｆａｕｔｏｐｈａｇｏｓｏｍｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｔｏｌｙｓｏｓｏｍｅｓꎬｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｏｆｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌａｎｄｏｔｈｅｒｏｒｇａｎｅｌｌｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ
ｐｒｏｃｅｓｓｅｓｉｎｌｅｎｓｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓａｎｄｃａｕｓｉｎｇｏｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｌｅｎｓ.Ｅｉｇｈｔｅｅｎｃａｔａｒａｃｔ￣ｒｅｌａｔｅｄｍｕｔａｔｉｏｎｓｈａｖｅｂｅｅｎｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ
ｉｎＦＹＣＯ１ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ.ＩｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬＦＹＣＯ１ｐｒｏｔｅｉｎｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｌｉｆｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓꎬｓｕｃｈａｓｃｅｌｌｄｉｖｉｓｉｏｎꎬａｎｄｉｓ
ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｄｉｓｅａｓｅｓꎬｓｕｃｈａｓＰａｒｋｉｎｓｏｎ'ｓｄｉｓｅａｓｅꎬｃａｎｃｅｒꎬｓｐｏｒａｄｉｃｉｎｃｌｕｓｉｏｎｂｏｄｙｍｙｏｓｉｔｉｓａｎｄｋｅｌｏｉｄ.Ｔｈｉｓ
ａｒｔｉｃｌｅｒｅｖｉｅｗｅｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆＦＹＣＯ１ｇｅｎｅｍｕｔａｔｉｏｎｓ.
[Ｋｅｙｗｏｒｄｓ]㊀ＦＹＣＯ１ꎻＣｏｎｇｅｎｉｔａｌＣａｔａｒａｃｔｓꎻＡｕｔｏｐｈａｇｙ
Ｆｕｎｄｐｒｏｇｒａｍ:ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ(８１３７１０６２)ꎻＮａｔｉｏｎａｌＢａｓｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒａｍ
ｏｆＣｈｉｎａ(２０１５ＣＢ９６４６０１)
ＤＯＩ:１０.３７６０/ｃｍａ.ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５￣０１６０.２０１９.０９.０１４
㊀㊀ＦＹＶＥａｎｄｃｏｉｌｅｄ￣ｃｏｉｌｄｏｍａｉｎｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ１(ＦＹＣＯ１)基因是ＦＹＣＯ１蛋白质的编码基因ꎮＦＹＣＯ１蛋白在进化上高度保守ꎬ并广泛表达于心脏㊁骨骼肌㊁皮肤㊁脂肪组织和卵巢中[１－２]ꎬ在眼组织中ＦＹＣＯ１蛋白也有表达ꎮ已有研究证实ＦＹＣＯ１基因突变是导致常染色体隐性遗传性先天性白内障的主要原因[１]ꎮ随着对各先天性白内障相关基因功能及突变致病机制探索的日益深入ꎬ关注ＦＹＣＯ１等先天性白内障相关疾病致病基因的研究具有重要的临床意义ꎮ本文就ＦＹＣＯ１基因突变及其与自噬和相关疾病的关系进行综述ꎮ
１㊀ＦＹＣＯ１的基本信息
人类的ＦＹＣＯ１基因位于３号染色体上ꎬ长度为７９ｋｂꎬ包含１８个外显子ꎬ编码１４７８个氨基酸ꎬ编码ＦＹＣＯ１蛋白相对分子质量为１６７０００Ｄａ[２－４]ꎮＦＹＣＯ１蛋白含有１个长的中心卷曲螺旋结构域ꎬＮ末端为α￣螺旋ＲＵＮ结构域ꎬＣ末端为ＦＹＶＥ结构域ꎬ并特有ＧＯＬＤ结构域形式的Ｃ末端延伸和连接ＦＹＶＥ及