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ABO (gen)

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Estructura de la proteína ABO. Basado en la representación de PyMOL de PDB 1lz0.

El gen ABO codifica la enzima del sistema de grupos sanguíneos ABO en humanos, una enzima con actividad glucosiltransferasa.[1]​[2]​ Se expresa de forma ubicua en muchos tejidos y tipos de células.[3]​ ABO determina el grupo sanguíneo ABO de un individuo modificando los oligosacáridos en las glicoproteínas de la superficie celular. Las variaciones entre individuos en la secuencia de la proteína determinan el tipo de modificación y con ello el grupo sanguíneo. El gen ABO también contiene uno de los 27 SNPs asociados con un mayor riesgo de enfermedades coronarias.[4]​

Estructura

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El gen ABO reside en la banda 9q34.2 del cromosoma 9 y contiene siete exones.[2]​ El locus ABO codifica tres alelos. El alelo A produce α-1,3-N-acetilgalactosamina transferasa (A-transferasa), que cataliza la transferencia de residuos de N-Acetilgalactosamina (GalNAc) desde el nucleótido donante UDP-GalNAc a los residuos de galactosamina(Gal) del antígeno aceptor H, convirtiendo el antígeno H en antígeno A en individuos A y AB. El alelo B codifica α-1,3-galactosil transferasa (B-transferasa), que cataliza la transferencia de residuos Gal desde el nucleótido donante UDP-Gal a los residuos de Gal del antígeno aceptor H, convirtiendo el antígeno H en antígeno B en individuos B y AB. Sorprendentemente, la diferencia entre las enzimas glucosiltransferasas A y B es de solo cuatro aminoácidos.[5]​ El alelo O carece de ambas actividades enzimáticas debido al cambio de marco causado por una deleción de guanina-258 en el gen que corresponde a una región cercana al extremo N-terminal de la proteína.[6]​ Esto da como resultado un cambio de marco de lectura y la traducción de una proteína casi completamente diferente. Esta mutación da como resultado una proteína incapaz de modificar los oligosacáridos que terminan en fucosa unida a la galactosa. Por tanto, no se encuentra ningún antígeno A o B en los individuos O. Esta combinación de glúcidos se denomina antígeno H. Estos antígenos juegan un papel importante en la compatibilidad en las transfusiones de sangre y el trasplante de órganos. Otros alelos menores han sido encontrados para este gen.

Alelos comunes

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Hay seis alelos comunes en individuos de ascendencia europea. Casi todos los fenotipos humanos del gen ABO son una combinación de estos seis alelos:[7]​[8]​

  • A
    • A101 (A1)
    • A201 (A2)
  • B
    • B101 (B1)
  • O
    • O01 (O1)
    • O02 (O1v)
    • O03 (O2)

Se han encontrado muchas variantes poco frecuentes de estos alelos en poblaciones humanas de todo el mundo.

Importancia clínica

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En células humanas, algunas anomalías en los alelos ABO y/o sus glucosiltransferasas correspondientes han sido relacionadas con afecciones oncológicas.[9]​ Usando anticuerpos monoclonales anti-GTA / GTB, se demostró que la pérdida de estas enzimas se correlacionaba con el cáncer de vejiga y el carcinoma oral.[10]​[11]​ Además, la expresión de antígenos del grupo sanguíneo ABO en tejidos humanos normales depende del tipo de diferenciación del epitelio. En la mayoría de los carcinomas humanos, incluido el carcinoma oral, un evento importante como parte del mecanismo subyacente es la disminución de la expresión de los antígenos A y B.[12]​ Varios estudios han observado que se produce una regulación negativa relativa de GTA y GTB en los carcinomas orales en asociación con el desarrollo de tumores.[13]​ Más recientemente, un estudio de asociación del genoma completo (GWAS) ha identificado variantes en el locus ABO asociadas con la susceptibilidad al cáncer pancreático.[14]​[15]​

Marcador clínico

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Un estudio de puntuación de riesgo poligénico de múltiples locus basado en una combinación de 27 loci, incluido el gen ABO, devolvió individuos con mayor riesgo de enfermedades coronarias tanto incidentes como recurrentes, así como un beneficio clínico mejorado de la terapia con estatinas. Esto se llevó a cabo mediante un estudio de cohorte comunitario (el estudio Malmo Diet and Cancer) y cuatro ensayos controlados aleatorios adicionales de cohortes de prevención primaria (JUPITER y ASCOT) y cohortes de prevención secundaria (CARE y PROVE IT-TIMI 22).[4]​

Véase también

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  • RHD (Gen)

Referencias

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  1. ↑ «Localisation of the human ABO: Np-1: AK-1 linkage group by regional assignment of AK-1 to 9q34». Human Genetics 34 (1): 35-43. September 1976. PMID 184030. doi:10.1007/BF00284432. 
  2. ↑ a b «Entrez Gene: ABO ABO blood group (transferase A, alpha 1-3-N-acetylgalactosaminyltransferase; transferase B, alpha 1-3-galactosyltransferase)». 
  3. ↑ «BioGPS - your Gene Portal System». biogps.org. Consultado el 11 de octubre de 2016. 
  4. ↑ a b «Genetic risk, coronary heart disease events, and the clinical benefit of statin therapy: an analysis of primary and secondary prevention trials». Lancet 385 (9984): 2264-71. June 2015. PMC 4608367. PMID 25748612. doi:10.1016/S0140-6736(14)61730-X. 
  5. ↑ «Molecular genetic basis of the histo-blood group ABO system». Nature 345 (6272): 229-33. May 1990. PMID 2333095. doi:10.1038/345229a0. 
  6. ↑ «Rat encodes the paralogous gene equivalent of the human histo-blood group ABO gene. Association with antigen expression by overexpression of human ABO transferase». The Journal of Biological Chemistry 277 (48): 46463-9. November 2002. PMID 12237302. doi:10.1074/jbc.M206439200. 
  7. ↑ «The nature of diversity and diversification at the ABO locus». Blood 102 (8): 3035-42. October 2003. PMID 12829588. doi:10.1182/blood-2003-03-0955. 
  8. ↑ «Extensive polymorphism of ABO blood group gene: three major lineages of the alleles for the common ABO phenotypes». Human Genetics 97 (6): 777-83. June 1996. PMID 8641696. doi:10.1007/BF02346189. 
  9. ↑ «Translational mini-review series on Toll-like receptors: Toll-like receptor ligands as novel pharmaceuticals for allergic disorders». Clinical and Experimental Immunology 147 (2): 208-16. February 2007. PMC 1810467. PMID 17223960. doi:10.1111/j.1365-2249.2006.03296.x. 
  10. ↑ «Bone marrow transplantation: 1982». British Medical Journal 285 (6351): 1296-8. November 1982. PMC 1500229. PMID 6812684. doi:10.1136/bmj.285.6351.1296. 
  11. ↑ «Antigen structure and genetic basis of histo-blood groups A, B and O: their changes associated with human cancer». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects 1473 (1): 247-66. December 1999. PMID 10580143. doi:10.1016/s0304-4165(99)00183-x. 
  12. ↑ «ABO blood-group antigens in oral cancer». Journal of Dental Research 84 (1): 21-8. January 2005. PMID 15615870. doi:10.1177/154405910508400103. 
  13. ↑ «ABO blood group antigens in oral mucosa. What is new?». Journal of Oral Pathology & Medicine 31 (2): 65-70. February 2002. PMID 11896825. doi:10.1046/j.0904-2512.2001.00004.x. 
  14. ↑ «Pancreatic Cancer Genetics». International Journal of Biological Sciences 12 (3): 314-25. 1 de enero de 2016. PMC 4753160. PMID 26929738. doi:10.7150/ijbs.15001. 
  15. ↑ «Genome-wide association study identifies variants in the ABO locus associated with susceptibility to pancreatic cancer». Nature Genetics 41 (9): 986-90. September 2009. PMC 2839871. PMID 19648918. doi:10.1038/ng.429. 

Enlaces externos

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  • Human ABO genome location and ABO gene details page in the UCSC Genome Browser.
  • Overview of all the structural information available in the PDB for UniProt: P16442 (Histo-blood group ABO system transferase) at the PDBe-KB.
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