เอ็นพีซี1
โครงสร้างที่มีอยู่ พีดีบี การค้นหาออร์โธล็อก: PDBe RCSB รายชื่อรหัส PDB 3GKH , 3GKI , 3GKJ , 5F1B , 5F18 , 5HNS , 3JD8 , 5I31 , 5JNX
ตัวระบุ
ชื่อเรียกอื่น	NPC1 , NPC, ตัวขนส่งคอเลสเตอรอลภายในเซลล์ NPC 1, SLC65A1, POGZ
รหัสภายนอก	โอมิม : 607623 ; เอ็มจีไอ : 1097712 ; โฮโมโลยีน : 228 ; GeneCards : NPC1 ; OMA : NPC1 - ออโธโลจี
ตำแหน่งของยีน ( มนุษย์ ) คริส. โครโมโซม 18 (มนุษย์) [ 1 ] วงดนตรี 18q11.2 เริ่ม 23,506,184 bp [ 1 ] จบ 23,586,506 bp [ 1 ]
ตำแหน่งของยีน ( เมาส์ ) คริส. โครโมโซม 18 (เมาส์) [ 2 ] วงดนตรี 18 A1|18 6.15 ซม. เริ่ม 12,322,749 bp [ 2 ] จบ 12,369,457 bp [ 2 ]
รูปแบบการแสดงออกของ RNA บีจี มนุษย์ เมาส์ (ออร์โธล็อก) สูงสุดที่แสดงใน โอโอไซต์รอง ร่องหน้าผากส่วนกลาง คอร์ปัส คัลโลซัม ส่วน C1 เนื้อเยื่อกระดูกอ่อน ต่อมหมวกไตด้านขวา ต่อมหมวกไตด้านซ้าย ปมประสาทล่างของเส้นประสาทเวกัส ต่อมน้ำลายพาโรติด กลอบัส พัลลิดัสภายใน สูงสุดที่แสดงใน โอโอไซต์รอง กล้ามเนื้อต้นขา สโตรมาของไขกระดูก โอโอไซต์ปฐมภูมิ ไซโกต ผนังกั้นระหว่างโพรงหัวใจ รูขุมขน ถุงน้ำในหู ถุงน้ำ ถุงไข่แดง ข้อมูลการแสดงออกอ้างอิงเพิ่มเติม ไบโอจีพีเอส ข้อมูลการแสดงออกอ้างอิงเพิ่มเติม
ออนโทโลยีของยีน หน้าที่ระดับโมเลกุล กิจกรรมตัวรับไวรัส กิจกรรมการขนส่งไขมัน กิจกรรมการขนส่งสเตอรอล การจับคอเลสเตอรอล การจับโปรตีน กิจกรรมตัวรับสัญญาณผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ กิจกรรมตัวรับสัญญาณ ส่วนประกอบของเซลล์ ส่วนประกอบสำคัญของเยื่อหุ้มเซลล์ ถุงน้ำ เอนโดโซม เครื่องมือของกอลจิ เยื่อหุ้มนิวเคลียส เมมเบรน เยื่อหุ้มเอนโดโซมระยะท้าย เยื่อหุ้มพลาสมา ส่วนประกอบสำคัญของเยื่อหุ้มพลาสมา บริเวณนอกเซลล์ เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม บริเวณไซโตพลาซึมรอบนิวเคลียส แพเมมเบรน ไลโซโซม เอ็กโซโซมนอกเซลล์ เยื่อหุ้มไลโซโซม ส่วนประกอบสำคัญของเยื่อหุ้มไลโซโซม กระบวนการทางชีวภาพ การตอบสนองของเซลล์ต่อการกระตุ้นด้วยฮอร์โมนสเตียรอยด์ กระบวนการเผาผลาญสเตียรอยด์ การตอบสนองต่อไอออนแคดเมียม เอนโดไซโทซิส การควบคุมเชิงลบของมาโครออโตฟาจี การเผาผลาญไขมัน กระบวนการเผาผลาญกรดน้ำดี การขนส่งคอเลสเตอรอล การกำหนดตำแหน่งของโปรตีนบนเยื่อหุ้มเซลล์ การตอบสนองของเซลล์ต่อสิ่งกระตุ้นจากอนุภาคไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำ กระบวนการเผาผลาญคอเลสเตอรอล การควบคุมการตายของเซลล์ในเชิงลบ ออโตฟาจี การไกลโคซิเลชันของโปรตีน การจัดเรียงตัวของเมมเบรนแรฟต์ การขับคอเลสเตอรอลออก การขนส่งไลโซโซม การเข้าสู่เซลล์โฮสต์ของไวรัส การรักษาสมดุลของคอเลสเตอรอล กระบวนการไวรัส พฤติกรรมการเดินของผู้ใหญ่ การส่งสัญญาณ การกำจัดอนุภาคไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำ การขนส่งคอเลสเตอรอลภายในเซลล์ การขนส่งไขมัน แหล่งที่มา: Amigo / QuickGO
ออร์โธล็อก สายพันธุ์ มนุษย์ หนู เอนเทรซ 4864 18145 วงดนตรี ENSG00000141458 ENSMUSG00000024413 ยูนิโปรท โอ15118 โอ35604 RefSeq (mRNA) NM_000271 NM_008720 RefSeq (โปรตีน) NP_000262 NP_032746 สถานที่ตั้ง (UCSC) Chr 18: 23.51 – 23.59 Mb Chr 18: 12.32 – 12.37 Mb การค้นหาใน PubMed [ 3 ] [ 4 ]
วิกิดาต้า
ดู/แก้ไขข้อมูลมนุษย์ ดู/แก้ไขเมาส์

โรค Niemann-Pick ชนิด C1 ( NPC1 ) เป็นโปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์ ที่ทำหน้าที่ขนส่งคอเลสเตอรอลภายในเซลล์ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในมนุษย์ โปรตีนนี้ถูกเข้ารหัสโดยยีนNPC1 (ตำแหน่งโครโมโซม 18q11) ^{[ 5 ] [ 6 ]}

ยีน NPC1ถูกระบุว่าเป็นยีนที่เมื่อเกิดการกลายพันธุ์ จะส่งผลให้เกิดโรคนีมันน์-พิก ชนิด Cโรคนีมันน์-พิก ชนิด C เป็นโรคความผิดปกติของการสะสมไขมัน ในระบบประสาทและอวัยวะภายในที่หายาก ซึ่งเกิดจาก การกลายพันธุ์ แบบสูญเสียการทำงานที่ ถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบยีนด้อย ในยีนNPC1หรือNPC2การกลายพันธุ์นี้รบกวนการขนส่งไขมันภายในเซลล์ ทำให้เกิดการสะสมของผลิตภัณฑ์ไขมันในเอนโดโซมและไลโซโซมระยะท้าย ประมาณ 95% ของผู้ป่วยโรคนีมันน์-พิก พบว่ามีการกลายพันธุ์ในยีน NPC1

NPC1เข้ารหัสโปรตีนเมมเบรนแบบ บูรณาการที่คาดว่า จะมีลำดับโมทีฟที่สอดคล้องกับบทบาทในการขนส่งคอเลสเตอรอลและสฟิงโกซีน ภายในเซลล์ไปยัง ปลายทางหลังไลโซโซม^{[ 5 ] [ 7 ]}

การกลายพันธุ์ใน ยีน NPC1มีความเชื่อมโยงอย่างมากกับโรคอ้วน [ ^{8 ] การ} ศึกษาการเชื่อมโยงทั่วทั้งจีโนมระบุว่าการกลายพันธุ์ของ NPC1 เป็นปัจจัยเสี่ยงในโรคอ้วนในวัยเด็กและโรคอ้วนขั้นรุนแรงในผู้ใหญ่ และกลุ่มควบคุมที่มีน้ำหนักปกติที่อายุใกล้เคียงกันจำนวน 1,416 คน^{[ 8 ]}การกลายพันธุ์ใน NPC1 ยังมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มน้ำหนักตามปกติในประชากร การศึกษาก่อนหน้านี้ในหนูชี้ให้เห็นว่ายีน NPC1 มีบทบาทในการควบคุมความอยากอาหาร เนื่องจากหนูที่มียีน NPC1 ที่ไม่ทำงานจะประสบกับการลดน้ำหนักที่เกิดขึ้นในภายหลังและมีการบริโภคอาหารที่ไม่ดี การกลายพันธุ์ของยีน NPC1 อาจเป็นสาเหตุของโรคอ้วนในวัยเด็กประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ และโรคอ้วนขั้นรุนแรงในผู้ใหญ่ประมาณ 14 เปอร์เซ็นต์^{[ 8 ]}

โรคอ้วนเป็นภาวะที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย ซึ่งเกิดจากการมีเปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกาย สูงเกินไป (กำหนดไว้ที่มากกว่า 25% สำหรับผู้ชาย และมากกว่า 33% สำหรับผู้หญิง) โดยเฉพาะอย่างยิ่งไขมันสีขาวส่วนเกินจำนวนมาก ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่เพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดโรคอื่นๆ เช่นโรคเบาหวานชนิดที่ 2ความดันโลหิตสูงโรคข้อเสื่อม มะเร็ง และอื่นๆ อีกมากมาย การเป็นโรคอ้วนแตกต่างจากการมีน้ำหนักเกิน (ซึ่งหมายถึงน้ำหนักมากเกินไปหรือเกินกว่าปริมาณที่แนะนำ) เพราะไม่ได้คำนึงถึงเปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกายหรืออัตราส่วนไขมันต่อน้ำหนักตัว หมายความว่าน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นอาจมาจากส่วนอื่นๆ ของร่างกาย เช่น กระดูกและ/หรือกล้ามเนื้อ ในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียว ประมาณ 40% ของชาวอเมริกันอายุ 20 ปีขึ้นไปเป็นโรคอ้วน และมากกว่า 70% ของชาวอเมริกันอายุ 20 ปีขึ้นไปมีน้ำหนักเกิน (ซึ่งรวมถึงโรคอ้วน) ทำให้โรคอ้วนเป็นปัญหาสุขภาพที่สำคัญที่ต้องมีการวิจัยและแก้ไขเพิ่มเติม

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อโรคอ้วน รวมถึงสิ่งแวดล้อม อาหาร วิถีชีวิต (อยู่เฉยๆ หรือออกกำลังกาย) พันธุกรรม และแม้แต่ในส่วนของพันธุกรรมเพียงอย่างเดียว ก็แทบจะไม่ใช่ยีนเพียงตัวเดียวที่เป็นสาเหตุหลักของโรคอ้วนหรือเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคอ้วน มีหลายยีน (มากกว่าร้อยยีน) ที่สามารถมีส่วนร่วมและเป็นที่ทราบกันดีว่ามีความเกี่ยวข้องอย่างมากหรือเป็นสาเหตุของโรคอ้วน ซึ่งรวมถึงยีนเช่นMC4R , LEP, LEPR และ FTO หนึ่งในโรคทางพันธุกรรมที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จักแต่เชื่อมโยงกับโรคอ้วนคือโรค NPC1 หรือที่รู้จักกันในชื่อโรค Niemann-Pick ชนิด C1 สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ การกลายพันธุ์ของยีนนี้เป็นสาเหตุของปัจจัยเสี่ยงต่อโรคอ้วน ไม่ใช่ตัวยีนเองที่เป็นสาเหตุของปัจจัยเสี่ยงดังกล่าว โปรตีนที่ได้จากยีน NPC1 ควบคุมการขนส่งคอเลสเตอรอลและกรดไขมันจากไลโซโซม มันมีบทบาทสำคัญในกระบวนการเผาผลาญและการรักษาสมดุลโดยรวมที่เกี่ยวข้องกับไขมันและลิปิด การศึกษาหนึ่งพบว่าระดับ mRNA ของ NPC1 เพิ่มขึ้นในแหล่งสะสมไขมันทั้งสองแห่ง ซึ่งอุดมไปด้วยเซลล์ไขมัน และถูกควบคุมให้ลดลงเมื่อน้ำหนักลดลง^{[ 9 ]}ยีนนี้ยังโต้ตอบกับอาหารที่มีไขมันสูงเพื่อเพิ่มน้ำหนักผ่าน "การควบคุมที่แตกต่างกันของเส้นทางการเผาผลาญพลังงานส่วนกลาง" ^{[ 10 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การมีอยู่ของยีนนี้แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของไกลโคไลซิสและลิโปเจเนซิส (ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนกลูโคสหรือคาร์โบไฮเดรตส่วนเกินให้เป็นไขมัน) ในการศึกษานี้ Castillo และคณะพบว่าเมื่อเปรียบเทียบหนูที่มียีนเฮเทอโรไซกัส (NPC1+/-) กับหนูที่มียีนโฮโมไซกัส "ปกติ" (NPC1+/+) หนูเฮเทอโรไซกัสจะไวต่อการเพิ่มน้ำหนักมากกว่าเมื่อทั้งสองกลุ่มได้รับอาหารที่มีไขมันสูง (ใช้หนูทดลองสายพันธุ์ BALB/cJ Npc1 ซึ่ง "มีการแทรกตัวของเรโทรโพซอนที่ทำให้การแปลโปรตีนหยุดลงก่อนกำหนด ส่งผลให้ได้โปรตีน NPC1 ที่ถูกตัดทอนและไม่ทำงาน") แม้ว่านี่จะไม่ใช่การศึกษาที่เกี่ยวข้องกับมนุษย์ แต่ก็สามารถสันนิษฐานได้ว่าผลลัพธ์ที่ได้จะคล้ายคลึงกันมากในมนุษย์เช่นกัน และให้ข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับโรคและความผิดปกติทางพันธุกรรมนี้

โรค NPC1 เป็นโรคสะสมไขมันแบบถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบยีนด้อย โดยส่วนใหญ่มักพบการสะสมของคอเลสเตอรอล ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะตับวาย ปอดวาย และแม้กระทั่งความเสื่อมของระบบประสาท^{[ 11 ] [ 12 ]}แม้ว่าโรค Niemann-Pick จะเกิดจากการกลายพันธุ์แบบโฮโมไซกัสในยีน NPC1 แต่การกลายพันธุ์แบบเฮเทโรไซกัสก็ยังสามารถทำให้เกิด "โรคอ้วนที่มีความรุนแรงสูง" ได้ นอกจากนี้ยังพบว่าการกลายพันธุ์ของ NPC1 สอดคล้องกับแบบจำลองการคัดเลือกแบบสมดุล โดยที่เฮเทโรไซกัสมีสมรรถภาพในการสืบพันธุ์สูงกว่า และโฮโมไซกัสมีสมรรถภาพในการสืบพันธุ์ต่ำกว่า การกลายพันธุ์แบบเฮเทโรไซกัสเหล่านี้สามารถอธิบายเปอร์เซ็นต์ของโรคอ้วนในประชากรทั่วไปที่ขึ้นอยู่กับเชื้อชาติได้ ในขณะที่การกลายพันธุ์แบบโฮโมไซกัสเพิ่งพบว่าปรากฏบ่อยขึ้นในประชากรชาวเอเชียใต้^{[ 12 ]}ผลการศึกษาจากงานวิจัยก่อนหน้านี้หลายชิ้นชี้ให้เห็นว่า NPC1 มีบทบาทในกระบวนการของเซลล์ไขมันซึ่งเป็นสาเหตุของโรคอ้วน จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างยีน NPC1 และปัจจัยเสี่ยงต่อโรคอ้วนในกลุ่มชาติพันธุ์ต่างๆ ให้ดียิ่งขึ้น ปัจจุบันมีการศึกษาวิจัยล่าสุดที่กำลังตรวจสอบปัจจัยอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วนและยีน NPC1 เช่น อายุและเพศ ซึ่งยังไม่ได้รับการยืนยันอย่างแน่ชัด

เส้นทางคอเลสเตอรอลมีบทบาทสำคัญในหลายขั้นตอนของวงจรการติดเชื้อ HIV -1 การหลอมรวม การเข้าสู่เซลล์ การประกอบ และการแตกหน่อของ HIV-1 เกิดขึ้นที่ไมโครโดเมนที่อุดมไปด้วยคอเลสเตอรอลที่เรียกว่า แพลิพิดแรฟต์ โปรตีนเสริมของ HIV-1 ที่ชื่อNefได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถกระตุ้นยีนหลายตัวที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์และการรักษาสมดุลของคอเลสเตอรอล เส้นทางการขนส่งคอเลสเตอรอลภายในเซลล์ที่ควบคุมโดย NPC1 มีความจำเป็นสำหรับการผลิต HIV-1 อย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 13 ] [ 14 ]}

ตัวขนส่งคอเลสเตอรอล Niemann–Pick C1 (NPC1) ของมนุษย์ดูเหมือนจะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ การติดเชื้อ ไวรัสอีโบลา : การศึกษาอิสระหลายชุดได้แสดงหลักฐานว่าไวรัสอีโบลาเข้าสู่เซลล์มนุษย์หลังจากจับกับ NPC1 ^{[ 15 ] [ 16 ]}เมื่อเซลล์จาก ผู้ป่วย Niemann Pick ประเภท Cที่ขาดตัวขนส่งนี้สัมผัสกับไวรัสอีโบลาในห้องปฏิบัติการ เซลล์เหล่านั้นรอดชีวิตและดูเหมือนจะไม่ได้รับผลกระทบจากไวรัส ซึ่งบ่งชี้เพิ่มเติมว่าอีโบลาต้องอาศัย NPC1 ในการเข้าสู่เซลล์^{[ 16 ]}การศึกษาเดียวกันนี้ได้อธิบายผลลัพธ์ที่คล้ายกันกับไวรัส Marburg ซึ่ง เป็นฟิโลไวรัสอีกชนิดหนึ่งโดยแสดงให้เห็นว่าไวรัสชนิดนี้ก็ต้องการ NPC1 ในการเข้าสู่เซลล์เช่นกัน^{[ 15 ] [ 16 ]}ในการศึกษาหนึ่ง พบว่า NPC1 มีความสำคัญต่อ การเข้าสู่เซลล์ ของฟิโลไวรัสเนื่องจากเป็นตัวกลางในการติดเชื้อโดยการจับกับไกลโคโปรตีนของเปลือกไวรัส โดยตรง ^{[ 16 ]}การศึกษาในภายหลังยืนยันการค้นพบว่า NPC1 เป็น ตัวรับ ฟิโลไวรัส ที่สำคัญ ซึ่งทำหน้าที่ในการติดเชื้อโดยการจับกับ ไกลโคโปรตีน ของเปลือกไวรัส โดยตรง และโดเมนไลโซโซมที่สองของ NPC1 ทำหน้าที่ในการจับนี้^{[ 17 ]}

ในการศึกษาครั้งแรกครั้งหนึ่งพบว่าโมเลกุลขนาดเล็ก สามารถยับยั้งการติดเชื้อไวรัสอีโบลาได้โดยการป้องกันไม่ให้ไกลโคโปรตีนของไวรัสจับกับ NPC1 ^{[ 16 ] [ 18 ]}ในการศึกษาอีกครั้งหนึ่ง พบว่าหนูที่เป็นเฮเทอโรไซกัสสำหรับ NPC1 ได้รับการป้องกันจากการติดเชื้อไวรัสอีโบลาที่ปรับตัวเข้ากับหนูจนเป็นอันตรายถึงชีวิต^{[ 15 ]}โดยรวมแล้ว การศึกษาเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า NPC1 อาจเป็นเป้าหมายในการรักษาที่มีศักยภาพสำหรับยาต้านไวรัสอีโบลา

ในแบบจำลองหนูที่มีการกลายพันธุ์ที่เป็นสาเหตุของ โรค Niemann-Pickชนิด C1 ในโปรตีน NPC1 พบว่า การแสดงออกของ Myelin gene Regulatory Factor (MRF) ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ^{[ 19 ]} MRFเป็นปัจจัยการถอดรหัสที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาและการบำรุงรักษาปลอกไมอีลิน [ ^{20 ] ดังนั้น}การรบกวนการเจริญเติบโตของโอลิโกเดนโดรไซต์และกระบวนการสร้างไมอีลินอาจเป็นกลไกพื้นฐานของความบกพร่องทางระบบประสาท^{[ 19 ]}

วิกิมีเดียคอมมอน ส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับNPC1

• NPC1+โปรตีน,+มนุษย์ ที่ หัวข้อทางการ แพทย์ (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
• มูลนิธิ Hide & Seek เพื่อการวิจัยโรคไลโซโซม

บทความนี้ได้นำข้อความจากหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกาด้านการแพทย์ มา ใช้ ซึ่งเป็นข้อมูลสาธารณะ