Collagène, type XI, alpha 2 - Collagen, type XI, alpha 2
La chaîne alpha-2 (XI) du collagène est une protéine qui, chez l'homme, est codée par le gène COL11A2 .
Le gène COL11A2 produit un composant de ce type de collagène , appelé chaîne pro-alpha2 (XI). Le collagène de type XI ajoute de la structure et de la force aux tissus qui soutiennent les muscles , les articulations , les organes et la peau du corps (le tissu conjonctif ). Le collagène de type XI se trouve normalement dans le cartilage ainsi que dans le liquide qui remplit le globe oculaire , l'oreille interne et la partie centrale des disques entre les vertèbres de la colonne vertébrale ( nucleus pulposus ). Le collagène de type XI aide également à maintenir l'espacement et le diamètre des fibrilles de collagène de type II. Le collagène de type II est un composant important de l'œil et du tissu cartilagineux mature. La taille et la disposition des fibrilles de collagène de type II sont essentielles pour la structure normale de ces tissus.
La chaîne pro-alpha2 (XI) se combine avec les chaînes de collagène pro-alpha1 (XI) et pro-alpha1 (II) pour former une molécule de procollagène. Ces molécules de procollagène à triple brin ressemblant à des cordes doivent être traitées par des enzymes dans la cellule. Une fois traitées, ces molécules de procollagène quittent la cellule et s'organisent en longues et minces fibrilles qui se réticulent les unes aux autres dans les espaces autour des cellules. Les réticulations conduisent à la formation de fibres de collagène matures de type XI très fortes.
Le gène COL11A2 est situé sur le bras court (p) du chromosome 6 à la position 21.3, de la paire de bases 33 238 446 à la paire de bases 33 268 222.
Une fonction
Ce gène code pour l'une des deux chaînes alpha du collagène de type XI , un collagène fibrillaire mineur. Il est situé sur le chromosome 6 très proche mais distinct du gène du récepteur bêta rétinoïde X . Le collagène de type XI est un hétérotrimère mais la troisième chaîne alpha est une chaîne alpha 1 de type II post-translationnellement modifiée. Le traitement protéolytique de cette chaîne de type XI produit PARP, une protéine riche en proline / arginine qui est un domaine amino-terminal. Les mutations de ce gène sont associées au syndrome de Stickler de type III , à la dysplasie otospondylomégaépiphysaire (syndrome OSMED), au syndrome de Weissenbacher-Zweymuller et à la surdité neurosensorielle autosomique dominante non syndromique 13. Trois variantes de transcription codant pour différentes isoformes ont été identifiées pour ce gène.
Signification clinique
Surdité nonyndromique
Il a été démontré que des mutations du gène COL11A2 entraînent une perte auditive sans autres signes ou symptômes ( surdité autosomique non syndromique dominante) dans deux grandes familles. Une famille porte une mutation qui remplace l'acide aminé cystéine (un élément constitutif des protéines) par l'acide aminé arginine à la position 549 (écrite comme Arg549Cys) dans la chaîne alpha 2 du collagène de type XI. Une deuxième famille a une mutation qui remplace l'acide aminé acide glutamique par l'acide aminé glycine à la position 323 (écrite comme Gly323Glu) dans cette protéine. Ces mutations empêchent l'assemblage normal du collagène de type XI. Le collagène de type XI joue un rôle important dans la structure et la fonction de l'oreille interne. Lorsque des mutations du gène COL11A2 affectent la structure des fibrilles de collagène, une perte auditive peut en résulter.
Dysplasie otospondylomégaépiphysaire
Environ 10 mutations identifiées dans le gène COL11A2 sont responsables de la dysplasie otospondylomégaépiphysaire (OSMED). La plupart de ces mutations se traduisent par une absence totale de chaînes pro-alpha2 (XI), ce qui conduit à une perte de fonction du collagène de type XI. Certaines mutations affectent la production de la chaîne pro-alpha2 (XI) et perturbent l'assemblage normal du collagène. Parce que ce type de collagène est un composant important du cartilage et d'autres tissus conjonctifs, ces mutations entraînent les signes et symptômes caractéristiques de l'OSMED.
Syndrome de Stickler
Syndrome de Stickler (COL11A2): Le syndrome de Stickler est un trouble qui cause des problèmes de développement du squelette, de vision et d'audition. Les mutations du gène COL11A2 provoquent une forme de Stickler dans laquelle la vision n'est pas affectée. Les mutations COL11A2 provoquent une production anormale de la chaîne pro-alpha2 (XI), une partie du collagène de type XI. En conséquence, le collagène de type XI est altéré et ne peut pas fonctionner correctement, provoquant les problèmes squelettiques et auditifs caractéristiques du syndrome de Stickler. La chaîne pro-alpha2 (XI), cependant, n'est pas faite dans les yeux. Au lieu de cela, un autre type de chaîne de collagène remplace la pro-alpha2 (XI) pour former du collagène de type XI dans le vitré de l'œil. Les mutations COL11A2 n'affectent donc pas la vision.
Syndrome de Weissenbacher-Zweymüller
Au moins une mutation identifiée dans le gène COL11A2 est responsable du syndrome de Weissenbacher-Zweymüller . Cette mutation entraîne le remplacement de l'acide aminé glycine par l'acide aminé acide glutamique en position 955 dans la chaîne alpha 2 du collagène de type XI (écrit Gly955Glu). Cette mutation empêche les molécules de collagène de s'assembler correctement, ce qui perturbe la structure du collagène de type XI. Ces changements entraînent les signes et symptômes caractéristiques du syndrome de Weissenbacher-Zweymüller.
Vasculite
Un lien a été démontré entre la vascularite associée à l' ANCA et les SNP dans le gène COL11A2 dans une étude d'association à l'échelle du génome. Il est proposé que cette association puisse être due à un déséquilibre de liaison entre un SNP dans le locus HLA-DP et des SNP dans COL11A2. Ceci est théorisé car le SNP dans la molécule HLA s'est avéré être très fortement associé à ces maladies avec des preuves d'une seule association génétique.
Les références
Lectures complémentaires
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