อาดาร์
โครงสร้างที่มีอยู่ พีดีบี การค้นหาออร์โธล็อก: PDBe RCSB รายชื่อรหัส PDB 1QBJ , 1QGP , 1XMK , 2ACJ , 2GXB , 2L54 , 2MDR , 3F21 , 3F22 , 3F23 , 3IRQ , 3IRR
ตัวระบุ
ชื่อเรียกอื่น	ADAR , ADAR1, ADAR2, ADAR3, ADARB1, ADARB2, ADAR1p150, ADAR1p110, IFI-4, DSH, P136, อะดีโนซีนดีอะมีเนส RNA เฉพาะ, DRADA, IFI4, AGS6, G1P1, K88DSRBP, DSRAD
รหัสภายนอก	โอมิม : 146920 ; เอ็มจีไอ : 1889575 ; โฮโมโลยีน : 9281 ; GeneCards : ADAR ; OMA : ADAR - ออร์โธโลจี
ตำแหน่งของยีน ( มนุษย์ ) คริส. โครโมโซม 1 (มนุษย์) [ 1 ] วงดนตรี 1q21.3 เริ่ม 154,581,695 bp [ 1 ] จบ 154,628,013 bp [ 1 ]
ตำแหน่งของยีน ( เมาส์ ) คริส. โครโมโซม 3 (เมาส์) [ 2 ] วงดนตรี 3|3 เอฟ1 เริ่ม 89,622,329 bp [ 2 ] จบ 89,660,753 bp [ 2 ]
รูปแบบการแสดงออกของ RNA บีจี มนุษย์ เมาส์ (ออร์โธล็อก) สูงสุดที่แสดงใน เซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือด ไจรัสขมับกลาง ร่องหน้าผากส่วนกลาง เยื่อหุ้มปอดชั้นใน เยื่อหุ้มปอดส่วนข้าง เยื่อบุตาเปลือกตา ต่อมไทมัส พาราฟลอคคูลัสของสมองน้อย กลอบัส พัลลิดัสภายใน พื้นที่บรอดแมน 23 สูงสุดที่แสดงใน นิวเคลียสเทกเมนทัลด้านหลัง นิวเคลียสพาราเวนทริคูลาร์ของไฮโปทาลามัส นิวเคลียสไฮโปทาลามัสส่วนดอร์โซมีเดียล บริเวณเท็กเมนทัลด้านล่าง ไฮโปทาลามัสส่วนข้าง นิวเคลียสเวนโทรมีเดียล ซับบิคูลัม บริเวณอะมิกดาลอยด์ด้านหน้า ร่างกายเต้านม นิวเคลียสโค้ง ข้อมูลการแสดงออกอ้างอิงเพิ่มเติม ไบโอจีพีเอส ข้อมูลการแสดงออกอ้างอิงเพิ่มเติม
ออนโทโลยีของยีน หน้าที่ระดับโมเลกุล การจับกับ DNA การจับไอออนโลหะ กิจกรรมของเอนไซม์อะดีโนซีนดีอะมีเนสของอาร์เอ็นเอสองสาย กิจกรรมของอะดีโนซีนดีอะมีเนส การจับโปรตีน กิจกรรมไฮโดรเลส การจับกับ RNA การจับ RNA สองสาย กิจกรรมของเอนไซม์อะดีโนซีนดีอะมีเนสที่จำเพาะต่อ tRNA ส่วนประกอบของเซลล์ ไซโตพลาซึม เมมเบรน คอมเพล็กซ์ซูพราสไปลซีโอโซม นิวคลีโอพลาสม์ นิวคลีโอลัส นิวเคลียส กระบวนการทางชีวภาพ การรักษาสมดุลของเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด การตอบสนองของเซลล์ต่อไวรัส กระบวนการประมวลผล RNA การนำโปรตีนเข้าสู่นิวเคลียส กระบวนการของระบบภูมิคุ้มกัน การควบคุมเชิงลบของเส้นทางการส่งสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับอินเตอร์เฟรอนชนิดที่ 1 กระบวนการประมวลผล mRNA การตอบสนองต่อไวรัส การแปลงฐานหรือการแก้ไขการแทนที่ การควบคุมเชิงลบของกระบวนการอะพอพโทซิส การพัฒนาตัวอ่อนในครรภ์ กระบวนการ pre-miRNA การควบคุมเชิงลบของการจำลองแบบจีโนมไวรัส การตอบสนองการป้องกันต่อไวรัส วิถีการส่งสัญญาณของอินเตอร์เฟรอนชนิดที่ 1 การสร้างความแตกต่างของเซลล์สร้างกระดูก การแยกแยะเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด การส่งออกโปรตีนจากนิวเคลียส การตอบสนองต่ออินเตอร์เฟรอน-อัลฟา การควบคุมเชิงลบของกิจกรรมโปรตีนไคเนสโดยการควบคุมการฟอสโฟรีเลชันของโปรตีน การจำแนกเซลล์เม็ดเลือดแดง การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมของตัวรับภูมิคุ้มกันผ่านการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม การสร้างเม็ดเลือดที่แน่นอน การควบคุมเชิงบวกของการจำลองแบบจีโนมไวรัส การควบคุมเชิงลบของการแทรกแซง RNA การปิดกั้นยีน การตอบสนองภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด การแก้ไขอะดีโนซีนเป็นอิโนซีน การผลิตไมโครอาร์เอ็นเอที่เกี่ยวข้องกับการยับยั้งการแสดงออกของยีนโดยไมโครอาร์เอ็นเอ แหล่งที่มา: Amigo / QuickGO
ออร์โธล็อก สายพันธุ์ มนุษย์ หนู เอนเทรซ 103 56417 วงดนตรี ENSG00000160710 ENSMUSG00000027951 ยูนิโปรท พี55265 Q99MU3 RefSeq (mRNA) NM_001025107 NM_001111 NM_001193495 NM_015840 NM_015841 NM_001365045 NM_001365046 NM_001365047 NM_001365048 NM_001365049 NM_001038587 NM_001146296 NM_019655 NM_001357958 RefSeq (โปรตีน) NP_001020278 NP_001102 NP_001180424 NP_056655 NP_056656 NP_001033676 NP_001139768 NP_062629 NP_001344887 สถานที่ตั้ง (UCSC) Chr 1: 154.58 – 154.63 Mb Chr 3: 89.62 – 89.66 Mb การค้นหาใน PubMed [ 3 ] [ 4 ]
วิกิดาต้า
ดู/แก้ไขข้อมูลมนุษย์ ดู/แก้ไขเมาส์

เอนไซม์ ตระกูล อะดีโนซีนดีอะมีเนสที่จำเพาะต่อ RNA สองสาย นั้นถูกเข้ารหัสโดยยีนตระกูลADAR ^{[ 5 ]} ADAR ย่อมาจากadenosine deaminase acting on RNA ^{[ 6 ] [ 7 ]}บทความนี้มุ่งเน้นไปที่โปรตีน ADAR โดยจะกล่าวถึงประวัติวิวัฒนาการ โครงสร้าง หน้าที่ กลไก และความสำคัญของโปรตีนทั้งหมดในตระกูลนี้โดยละเอียด^{[ 5 ]}

เอนไซม์ ADAR จับกับ RNA สองสาย ( dsRNA ) และเปลี่ยนอะดีโนซีนเป็นอิโนซีน ( ไฮโปแซนทีน ) โดยการดีอะมิเนชัน [ ^{8 ] โปรตีน} ADAR ทำงานหลังการถอดรหัส โดยเปลี่ยน ปริมาณ นิวคลีโอไทด์ของ RNA ^{[ 9 ]}การเปลี่ยนจากอะดีโนซีนเป็นอิโนซีน (A เป็น I) ใน RNA จะรบกวนการจับคู่ A:U ปกติ ทำให้ RNA ไม่เสถียร อิโนซีนมีโครงสร้างคล้ายกับกัวนีน (G) ซึ่งนำไปสู่การจับกันระหว่างอิโนซีนกับไซโตซีน (I:C) ^{[ 10 ]}โดยทั่วไปอิโนซีนจะเลียนแบบกัวโนซีนในระหว่างการแปล แต่ก็สามารถจับกับยูราซิลและอะดีโนซีนได้เช่นกัน แม้ว่าจะไม่เป็นที่นิยมก็ตาม

การเปลี่ยนแปลง โคดอนอาจเกิดขึ้นจากการแก้ไข RNA ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในลำดับการเข้ารหัสสำหรับโปรตีนและหน้าที่ของโปรตีน^{[ 11 ]}ตำแหน่งการแก้ไขส่วนใหญ่พบในบริเวณที่ไม่ใช่การเข้ารหัสของ RNA เช่นบริเวณที่ไม่ได้รับการแปล (UTRs) องค์ประกอบ Aluและองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกยาว (LINEs) ^{[ 12 ]} การเปลี่ยนแปลงโคดอนสามารถก่อให้เกิดตัวแปรการตัดต่อการถอดรหัสทางเลือกได้ ADAR ส่งผลกระทบต่อทรานสคริปโตมในลักษณะที่ไม่ขึ้นกับการแก้ไข โดยน่าจะเกิดจากการรบกวนโปรตีนที่จับกับ RNA อื่นๆ^{[ 9 ]}

การควบคุม ADAR ที่ผิดปกติมีความเกี่ยวข้องกับโรคหลายชนิด งานวิจัยล่าสุดสนับสนุนความเชื่อมโยงระหว่างการแก้ไข RNA และความผิดปกติของระบบประสาท เช่น โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (ALS) การแก้ไข RNA ที่ผิดปกติซึ่งเชื่อมโยงกับ ADAR อาจมีความสัมพันธ์กับความผิดปกติทางจิต เช่น โรคจิตเภท โรคลมชัก และภาวะซึมเศร้าที่นำไปสู่การฆ่าตัวตาย^{[ 13 ]}

เอนไซม์ ADAR และยีน ที่เกี่ยวข้อง ถูกค้นพบโดยบังเอิญในปี 1987 อันเป็นผลมาจากการวิจัยของBrenda BassและHarold Weintraub [ ^{14 ] นัก}วิจัยเหล่านี้ใช้ การยับยั้ง RNA แบบแอนติเซนส์เพื่อกำหนดว่ายีนใดมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาตัวอ่อนของXenopus laevis การวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับเซลล์ไข่ของ Xenopusประสบความสำเร็จ อย่างไรก็ตาม เมื่อ Bass และ Weintraub ใช้โปรโตคอลเดียวกันกับ ตัวอ่อนของ Xenopusพวกเขาไม่สามารถกำหนดยีนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของตัวอ่อนได้ เพื่อทำความเข้าใจว่าทำไมวิธีการนี้จึงไม่ประสบความสำเร็จ พวกเขาจึงเริ่มเปรียบเทียบ RNA แบบคู่ในทั้งเซลล์ไข่และตัวอ่อน ซึ่งนำไปสู่การค้นพบกิจกรรมที่ควบคุมโดยการพัฒนาซึ่งทำให้ไฮบริด RNA:RNA ในตัวอ่อนเสียสภาพ

ในปี พ.ศ. 2531 Richard Wagner และคณะได้ศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับกิจกรรมที่เกิดขึ้นในตัวอ่อนXenopus ^{[ 15 ]}พวกเขาพบว่าโปรตีน ชนิดหนึ่ง มีหน้าที่ในการคลายเกลียว RNA เนื่องจากไม่มีกิจกรรมใดๆ เกิดขึ้นหลังจาก การบำบัด ด้วยโปรตีเอสโปรตีนชนิดนี้มีความจำเพาะต่อ dsRNA และไม่ต้องการATPเป็นที่ชัดเจนว่ากิจกรรมของโปรตีนชนิดนี้บน dsRNA จะปรับเปลี่ยน dsRNA เกินกว่าจุดของการเกิดไฮบริดไดเซชันใหม่ แต่ไม่ได้ทำให้เสียสภาพโดยสมบูรณ์ ในที่สุด นักวิจัยได้ระบุว่าการคลายเกลียวนี้เกิดจากการดีอะมิเนชันของ สารตกค้าง อะดีโนซีนเป็นอิโนซีนการดัดแปลงนี้ส่งผลให้เกิดการจับคู่เบสที่ไม่ตรงกันระหว่างอิโนซีนและยูริดีนซึ่งนำไปสู่การไม่เสถียรและการคลายเกลียวของ dsRNA

ADAR เป็นหนึ่งในรูปแบบการแก้ไข RNA ที่พบได้บ่อยที่สุด และมีทั้งกิจกรรมแบบเลือกและไม่เลือก^{[ 16 ]} ADAR สามารถปรับเปลี่ยนและควบคุมผลลัพธ์ของผลิตภัณฑ์ยีนได้ เนื่องจากเซลล์ ตีความอิโนซีน ว่าเป็นกัวโนซีน ADAR สามารถเปลี่ยนการทำงานของโมเลกุล RNA ขนาดเล็กได้ เมื่อเร็วๆ นี้ ADAR ยังถูกค้นพบว่าเป็นตัวควบคุมการต่อเชื่อมและ การสร้าง circRNAด้วยความสามารถในการแก้ไขหรือฟังก์ชันการจับ RNA ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}เชื่อกันว่า ADAR วิวัฒนาการมาจาก ADAT (Adenosine Deaminase Acting on tRNA) ซึ่งเป็นโปรตีนที่สำคัญที่มีอยู่ในยูคาริโอต ทั้งหมด ในช่วงต้นของ ยุค เมตาโซแอนโดยการเพิ่มโดเมนการจับ dsRNA ซึ่งน่าจะเกิดขึ้นในสายพันธุ์ที่นำไปสู่กลุ่มเมตาโซแอน เมื่อยีน ADAT ที่ซ้ำกันถูกจับคู่กับยีนอื่นที่เข้ารหัสการจับ RNA สองสายอย่างน้อยหนึ่งตัว ยีนตระกูล ADAR ได้รับการอนุรักษ์ไว้เป็นอย่างดีตลอดประวัติศาสตร์การดำรงอยู่ของมัน สิ่งนี้ประกอบกับการพบยีนนี้ในไฟลัม ส่วนใหญ่ในปัจจุบัน บ่งชี้ว่าการแก้ไข RNA เป็นสิ่งจำเป็นในการควบคุมยีนสำหรับสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ อย่างไรก็ตาม ไม่พบยีน ADAR ในยูคาริโอตที่ไม่ใช่หลายเซลล์หลายชนิด เช่นพืชเชื้อราและ โคอา โนแฟลเจลเลต

มีการเสนอแนะว่า ADAR มีหน้าที่สองประการ ได้แก่ การเพิ่มความหลากหลายของโปรตีโอมโดยการกระตุ้นให้เกิดการสร้างโปรตีนที่ไม่เป็นอันตรายซึ่งไม่ได้เข้ารหัสในจีโนม และการปกป้องไซต์การแปลที่สำคัญ ความเชื่อทั่วไปคือบทบาทหลักของพวกมันคือการเพิ่มความหลากหลายของทรานสคริปต์และขยายความแปรผันของโปรตีน ส่งเสริมวิวัฒนาการของโปรตีน^{[ 5 ]}

ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีเอนไซม์ ADAR สามประเภท ได้แก่ ADAR (ADAR1), ADARB1 (ADAR2) และADARB2 (ADAR3) ^{[ 5 ]}

ADAR หนึ่งและสองพบได้ในเนื้อเยื่อต่างๆ ของร่างกาย ทั้งสองรูปแบบของ ADAR นี้ยังพบว่ามีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยา ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาได้ ทั้งสองรูปแบบยังมีโครงสร้างรูปแบบการแสดงออกของโปรตีนที่คล้ายคลึงกันและต้องการโครงสร้าง RNA สองสายเป็นสารตั้งต้น^{[ 11 ]}  อย่างไรก็ตาม พวกมันแตกต่างกันในกิจกรรมการแก้ไข โดยที่ ADAR หนึ่งและสองสามารถแก้ไข GluR-B pre-mRNA ที่ไซต์ R/G ได้ และมีเพียง ADAR2 เท่านั้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงไซต์ Q/R ได้^{[ 20 ]}พบว่า ADAR1 มีสองไอโซฟอร์ม คือ ADAR1p150 และ ADARp110 โดยทั่วไปแล้ว ADAR1p110 จะพบในนิวเคลียส ในขณะที่ ADAR1p150 จะสลับไปมาระหว่างนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในไซโตพลาสซึม

ADAR 3 แตกต่างจาก ADAR อีกสองรูปแบบตรงที่พบเฉพาะในเนื้อเยื่อสมองเท่านั้น นอกจากนี้ยังถือว่าไม่ทำงานในแง่ของกิจกรรมเร่งปฏิกิริยา^{[ 11 ]}พบว่า ADAR3 เชื่อมโยงกับความจำและการเรียนรู้ในหนู แสดงให้เห็นว่ามีบทบาทสำคัญในระบบประสาท การศึกษาในหลอดทดลองยังแสดงให้เห็นว่า ADAR3 อาจมีบทบาทในการควบคุม ADAR หนึ่งและสอง^{[ 21 ]}

ADARs เร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลติกดีอะมิเนชันจากอะดีโนซีนเป็นอิโนซีน^{[ 8 ]}โมเลกุลน้ำที่ถูกกระตุ้นจะทำปฏิกิริยากับอะดีโนซีนในปฏิกิริยาการแทนที่แบบนิวคลีโอฟิลิกกับหมู่เอมีนคาร์บอน-6 ตัวกลางไฮเดรตจะคงอยู่เป็นระยะเวลาสั้นๆ จากนั้นหมู่เอมีนจะหลุดออกไปในรูปของไอออนแอมโมเนีย

ในมนุษย์ เอนไซม์ ADAR มีโดเมนจับ dsRNA ที่ปลายอะมิโน 2-3 โดเมน (dsRBD) และโดเมนดีอะมิเนสเร่งปฏิกิริยาที่ปลายคาร์บอกซิล 1 โดเมน^{[ 22 ]}ใน dsRBD มีโครงสร้าง α-β-β-β-α ที่อนุรักษ์ไว้^{[ 11 ]} ADAR1 มีสองบริเวณสำหรับจับZ-DNAที่รู้จักกันในชื่อ Zα และ Zβ ^{[ 23 ] [ 24 ]} ADAR2 และ ADAR3 มี โดเมนจับ RNA สายเดี่ยว (ssRNA) ที่อุดมไปด้วยอาร์จินีน โครงสร้างผลึกของ ADAR2 ได้รับการแก้ไขแล้ว^{[ 22 ]}ในบริเวณออกฤทธิ์ของเอนไซม์ มีกรดกลูตามิก (E396) ที่สร้างพันธะไฮโดรเจนกับน้ำฮิสติดีน (H394) และ ซิ สเทอีน 2 ตัว (C451 และ C516) ประสานงานกับไอออนสังกะสีสังกะสีทำหน้าที่กระตุ้นโมเลกุลน้ำสำหรับปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสแบบนิวคลีโอฟิลิกเพื่อกำจัดหมู่เอมีน ภายในแกนกลางของตัวเร่งปฏิกิริยามีอิโนซิทอลเฮกซาคิสฟอสเฟต (IP6) ซึ่งช่วยทำให้ หมู่ กรดอะมิโนอาร์จินีนและไลซีนมีความเสถียร

ADAR1 และ ADAR2 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถสร้างโฮโมไดเมอร์ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ ในขณะที่ ADAR3 ไม่สามารถทำได้^{[ 11 ]}การศึกษาก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าการสร้างไดเมอร์อาจจำเป็นสำหรับกิจกรรมของเอนไซม์และอาจเกิดขึ้นได้โดยไม่ขึ้นกับการจับกับ RNA โดยอิงจากการทดลองกับ ADAR กลายพันธุ์ที่ไม่สามารถจับกับ RNA สองสาย (dsRNA) ได้ แต่ยังคงสามารถสร้างไดเมอร์ได้ ซึ่งบ่งชี้ว่าปฏิกิริยาระหว่างโปรตีนกับโปรตีนนั้นเพียงพอ^{[ 11 ] [ 25 ]}อย่างไรก็ตาม การวิจัยล่าสุดได้ชี้แจงว่าการสร้างไดเมอร์ไม่จำเป็นอย่างเคร่งครัดสำหรับกิจกรรมของเอนไซม์ ADAR1 การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการสร้างไดเมอร์ของ ADAR1 เกิดขึ้นโดยเฉพาะผ่านโดเมนการจับกับ RNA สองสายที่สาม (dsRBD3) และที่สำคัญ การสร้างไดเมอร์นี้ไม่ขึ้นกับ RNA ^{[ 26 ]}ซึ่งแสดงให้เห็นว่า ADAR1 สามารถสร้างไดเมอร์ผ่านส่วนต่อประสานระหว่างโปรตีนกับโปรตีนที่กำหนดไว้โดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับ RNA นอกจากนี้ การรบกวนไดเมอไรเซชันไม่ได้ทำให้กิจกรรมการแก้ไขของ ADAR1 สิ้นสุดลงโดยสมบูรณ์ แต่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการแก้ไขที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับไซต์การแก้ไขที่เลือก^{[ 26 ]}

ADAR1 เป็นหนึ่งในยีนหลายตัวที่มักมีส่วนทำให้เกิดโรค Aicardi–Goutièresเมื่อเกิดการกลายพันธุ์^{[ 27 ]}โรค Aicardi–Goutièresเป็นโรคอักเสบทางพันธุกรรมที่ส่งผลกระทบต่อผิวหนังและสมองเป็นหลัก และมีลักษณะเฉพาะคือมีระดับ IFN-α ในน้ำไขสันหลังสูง^{[ 28 ]}การอักเสบเกิดจากการกระตุ้นยีนที่เหนี่ยวนำให้เกิดอินเตอร์เฟรอนอย่างไม่ถูกต้อง เช่น ยีนที่ถูกกระตุ้นเพื่อต่อสู้กับการติดเชื้อไวรัส การกลายพันธุ์และการสูญเสียการทำงานของ ADAR1 ป้องกันการทำให้ RNA สายคู่ (dsRNA) ไม่เสถียร^{[ 29 ]}การสะสมของ dsRNA นี้กระตุ้นการผลิต IFN โดยไม่มีการติดเชื้อไวรัส ทำให้เกิดปฏิกิริยาการอักเสบและการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน^{[ 30 ]}ฟีโนไทป์ในหนูน็อคเอาท์ได้รับการแก้ไขโดย ADAR1 รูปแบบ p150 ที่มีโดเมน Zα ซึ่งจับกับโครงสร้างเกลียวคู่แบบซ้ายมือที่พบใน Z-DNA และ Z-RNA โดยเฉพาะ แต่ไม่ใช่โดยไอโซฟอร์ม p110 ที่ขาดโดเมนนี้^{[ 31 ]}ในมนุษย์ การกลายพันธุ์ P193A ในโดเมน Zα เป็นสาเหตุของกลุ่มอาการ Aicardi–Goutières ^{[ 27 ]}และสำหรับฟีโนไทป์ที่รุนแรงกว่าที่พบใน Bilateral Striatal Necrosis/Dystonia ^{[ 32 ]}ผลการวิจัยนี้สร้างบทบาททางชีววิทยาสำหรับโครงสร้าง Z-DNA แบบซ้ายมือ^{[ 33 ]}

ในเซลล์ประสาทสั่งการ ตัวบ่งชี้ที่น่าเชื่อถือที่สุดของโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (ALS) คือโปรตีนที่จับกับ DNA ของ TAR (TDP-43)เมื่อการแก้ไข RNA ล้มเหลวเนื่องจากการลดระดับของ TDP-43 เซลล์ประสาทสั่งการที่ปราศจากเอนไซม์ ADAR2 จะแสดงออกอย่างไม่ได้รับการควบคุม ส่งผลให้ช่อง Ca ²⁺ ซึมผ่านได้ผิดปกติ หนูที่ขาด ADAR2 แสดงอาการคล้ายกับฟีโนไทป์ของ ALS นักวิจัยในปัจจุบันกำลังพัฒนาการบำบัดแบบกำหนดเป้าหมายระดับโมเลกุลโดยการทำให้การแสดงออกของ ADAR2 เป็นปกติ^{[ 34 ]}

การแก้ไข RNA แบบ A-to-I ที่เกิดจาก (ADAR) อาจก่อให้เกิด การกลายพันธุ์ ของกรดอะมิโนที่ เป็นอันตราย การแก้ไข mRNA โดยทั่วไปจะทำให้ เกิด การกลายพันธุ์แบบ missenseซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในบริเวณเริ่มต้นและสิ้นสุดของการแปล อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนที่สำคัญอาจเกิดขึ้น ส่งผลให้การทำงานของกระบวนการต่างๆ ในเซลล์เปลี่ยนแปลงไป การเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนอาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีนในโครงสร้างทุติยภูมิ ตติยภูมิ และจตุรภูมิ นักวิจัยสังเกตเห็นการแก้ไข A-to-I ที่เป็นมะเร็งในระดับสูงในสารตั้งต้น RNA แบบวงกลม ซึ่งยืนยันความสัมพันธ์ของ ADAR กับมะเร็งโดยตรง^{[ 19 ]}รายชื่อไซต์การแก้ไข RNA ที่เกี่ยวข้องกับเนื้องอกสามารถพบได้ที่นี่^{[ 35 ]}

การศึกษาในผู้ป่วยมะเร็งตับ (HCC) แสดงให้เห็นแนวโน้มของการเพิ่มขึ้นของ ADAR1 และการลดลงของ ADAR2 ผลลัพธ์ชี้ให้เห็นว่าการควบคุมที่ไม่สม่ำเสมอเป็นสาเหตุของรูปแบบการแก้ไข A เป็น I ที่ผิดปกติที่พบใน HCC และ ADAR1 ทำหน้าที่เป็นยีนก่อมะเร็งในบริบทนี้ ในขณะที่ ADAR2 มีฤทธิ์ยับยั้งเนื้องอก^{[ 36 ]}ความไม่สมดุลในการแสดงออกของ ADAR อาจเปลี่ยนแปลงความถี่ของการเปลี่ยน A เป็น I ในบริเวณการเข้ารหัสโปรตีนของยีน ส่งผลให้เกิดโปรตีนกลายพันธุ์ซึ่งเป็นสาเหตุของโรค การควบคุมที่ผิดปกติของ ADAR1 และ ADAR2 สามารถใช้เป็นเครื่องหมายพยากรณ์โรคได้

การศึกษาต่างๆ ชี้ให้เห็นว่าการสูญเสีย ADAR1 มีส่วนทำให้เกิดการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของมะเร็งผิวหนัง เอนไซม์ ADAR สามารถออกฤทธิ์ต่อไมโครอาร์เอ็นเอและส่งผลต่อการสร้าง การคงตัว และ/หรือเป้าหมายการจับของมัน^{[ 37 ]} ADAR1 อาจถูกควบคุมโดยโปรตีนที่จับกับองค์ประกอบตอบสนอง cAMP (CREB) ซึ่งจำกัดความสามารถในการออกฤทธิ์ต่อไมโครอาร์เอ็นเอ^{[ 38 ]}ตัวอย่างหนึ่งคือ miR-455-5p ซึ่งได้รับการแก้ไขโดย ADAR1 เมื่อ ADAR ถูกควบคุมโดย CREB miR-455-5p ที่ไม่ได้รับการแก้ไขจะควบคุมโปรตีนยับยั้งเนื้องอกที่เรียกว่า CPEB1 ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดความก้าวหน้าของมะเร็งผิวหนังในแบบจำลองในร่างกาย

การกลายพันธุ์ Gly1007Arg ใน ADAR1 รวมถึงเวอร์ชันที่ถูกตัดทอนอื่นๆ ได้รับการระบุว่าเป็นสาเหตุในบางกรณีของ DSH1 ^{[ 39 ]}โรคนี้มีลักษณะเฉพาะคือมีเม็ดสีมากเกินไปที่มือและเท้า และสามารถเกิดขึ้นได้ในครอบครัวชาวญี่ปุ่นและชาวจีน

ระดับการแสดงออกของโปรตีน ADAR1 พบว่าเพิ่มสูงขึ้นในระหว่าง การติดเชื้อ HIVและมีการเสนอแนะว่าโปรตีนนี้มีหน้าที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ A เป็น G ในจีโนมของ HIV ซึ่งยับยั้งการจำลองแบบ^{[ 40 ]}การกลายพันธุ์ในจีโนมของ HIV โดย ADAR1 อาจนำไปสู่การกลายพันธุ์ของไวรัสที่เป็นประโยชน์ในบางกรณี ซึ่งอาจมีส่วนช่วยในการต้านทานยา

^{[ 38 ]}

ADAR1 เป็นโปรตีนที่ถูกเหนี่ยวนำโดยอินเตอร์เฟรอน ( IFN ) (โปรตีนที่เซลล์ปล่อยออกมาเพื่อตอบสนองต่อเชื้อโรคหรือไวรัส) ซึ่งสามารถช่วยในเส้นทางภูมิคุ้มกันของเซลล์ได้ หลักฐานแสดงให้เห็นถึงการกำจัดรีพลิคอนของHCV , Lymphocytic choriomeningitis LCMVและโพลีโอไวรัส^{[ 41 ] [ 42 ]}

ADAR1 เป็นโปรไวรัสในสถานการณ์อื่นๆ การแก้ไข A เป็น I ของ ADAR1 พบได้ในไวรัสหลายชนิด รวมถึงไวรัสโรคหัด^{[ 43 ] [ 42 ] [ 44 ]}ไวรัสไข้หวัดใหญ่^{[ 45 ]}ไวรัส lymphocytic choriomeningitis ^{[ 46 ]}ไวรัส polyomavirus ^{[ 47 ]}ไวรัสตับอักเสบเดลต้า^{[ 48 ]}และไวรัสตับอักเสบซี^{[ 49 ]}แม้ว่า ADAR1 จะพบในไวรัสอื่นๆ แต่ก็มีการศึกษาอย่างกว้างขวางในไวรัสเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น การวิจัยเกี่ยวกับไวรัสโรคหัดแสดงให้เห็นว่า ADAR1 ช่วยเพิ่มการจำลองแบบของไวรัสผ่านกลไกสองแบบที่แตกต่างกัน ได้แก่ การแก้ไข RNA และการยับยั้งโปรตีนไคเนสที่กระตุ้นด้วย dsRNA ( PKR ) ^{[ 41 ] [ 42 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เชื่อกันว่าไวรัสใช้ ADAR1 เป็นปัจจัยการจำลองแบบเชิงบวกโดยการยับยั้งเส้นทางที่ขึ้นอยู่กับ dsRNA และเส้นทางต้านไวรัสอย่างเลือกสรร^{[ 50 ]}

• การแก้ไขอาร์เอ็นเอ
• สัญญาณการแก้ไข RNA ของช่องโพแทสเซียม
• ADARB1
• ซี-ดีเอ็นเอ

• Yang S, Deng P, Zhu Z, Zhu J, Wang G, Zhang L และคณะ (ตุลาคม 2014). "เอนไซม์อะดีโนซีนดีอะมีเนสที่ออกฤทธิ์ต่อ RNA 1 จำกัดการตรวจจับ RNA ของ RIG-I และยับยั้งการผลิต IFN ที่ตอบสนองต่อ RNA ของไวรัสและ RNA ภายในร่างกาย"วารสารภูมิคุ้มกันวิทยา 193 ( 7): 3436– 3445. doi : 10.4049/jimmunol.1401136 . PMC  4169998 . PMID  25172485 .

• รายการ OMIM ใน Dyschromatosis Symmetrica Hereditaria 1
• ตำแหน่งของยีน ADARในมนุษย์ใน UCSC Genome Browser
• รายละเอียดเกี่ยวกับยีน ADARของมนุษย์ใน UCSC Genome Browser