α1抗胰蛋白酶缺乏症
正常人血清中含有一种抑制蛋白酶活性的重要物质α1抗胰蛋白酶(α1-antitrypsin,α1-AT,OMIM#107400)。α1-AT为肝脏合成的一种糖蛋白,由一条400个左右氨基酸的肽链及4条糖链构成,α1-AT不仅存在于血浆中,还广泛分布于尿液、唾液、支气管分泌物、泪液、脑脊液、羊水、初乳等体液,以及某些组织细胞的胞浆中。能抑制血清中大约90%的胰蛋白酶、血纤维蛋白溶酶、激肽释放酶、胶原酶、凝血酶和弹性蛋白酶等的活性。α1-AT基因位于14q32.1,为常染色体上的复等位基因,呈常染色体共显性遗传。α1-AT基因位于14q32.1,全长约12.3kb,含有7个外显子(A~G)、6个内含子(Ⅰ~Ⅵ)。α1-抗胰蛋白酶缺乏症(α1-AT deficiency)是一种由α1-AT基因突变引起的常染色体隐性遗传病,其特征是血清中α1-AT水平下降。突变型最初在北欧、高加索人种中发现,以后传遍欧洲,又由于移民传至美国和其他国家。
最常见的α1-AT基因突变型是S型和Z型,都属于单碱基改变型。S型较Z型更常见,还有一种无效型(nul1-null)很少见,其他突变型更罕见。S突变型是α1-AT基因的外显子Ⅲ中发生单个碱基取代,致使合成的α1-AT分子中的264Glu被264Val代替。这使得α1-AT分子中的离子键丢失,改变了α1-AT分子内部的结构,分子稳定性受到影响。Z突变型是α1-AT外显子E中发生单个碱基取代,其合成的α1-AT分子中的342Glu 被342Lys代替,这也使离子键丢失,α1-AT分子的稳定性也受影响。无效突变个体的α1-AT合成细胞中,α1-AT mRNA转录物缺失,表型的血清中完全测不到α1-AT,Z型和无效型个体都易发生肺气肿。