3 Kurze Einführung in die Genetik

• Erbgänge
  • Autosomal dominant
  • Autosomal rezessiv
  • X-chromosomal
  • Mitochondrial
  • Komplexe Ätiologie
• Molekulargenetische Diagnostik
• Molekulargenetische Definitionen
• Gensymbole und Proteine

Erbgänge

Autosomal dominant

• Ein heterozygoter Status (Mutation nur in einem Allel eines bestimmten Gens) ist ausreichend für die Entstehung einer Erkrankung (dominant). Jedes betroffene Elternteil kann die Erkrankung auf Jungen und Mädchen übertragen. Das Risiko für die Übertragung des mutierten Gens beträgt 50%. Das Risiko für die Entstehung einer Erkrankung ist abhängig von der Penetranz der Genmutation.
• Typisch für einen autosomal dominanten Erbgang: beide Geschlechter sind gleich häufig betroffen, es finden sich Erkrankte in jeder Generation, Übertragung von Vater auf Sohn.

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Autosomal rezessiv

• Ein heterozygoter Status (Mutation nur in einem Allel eines bestimmten Gens) ist nicht ausreichend für die Entstehung einer Erkrankung. Diese entsteht nur, wenn ein homozygoter Status (Mutation in beiden Allelen eines bestimmten Gens) vorliegt (rezessiv). Die Eltern sind heterozygot und daher selbst nicht erkrankt. Das Risiko für die Entstehung einer Erkrankung bei Nachkommen von zwei heterozygoten Eltern beträgt 25%. Für die Kinder eines homozygoten Betroffenen einer autosomal rezessiven Erkrankung besteht nur ein Risiko, wenn der Partner ebenfalls eine Mutation im betroffenen Gen in sich trägt. Dieses Risiko ist im allgemeinen nur bei Ehen zwischen Verwandten stark erhöht
• Typisch für einen autosomal rezessiven Erbgang: häufig Einzelfälle oder nur Geschwister in einer Generation betroffen, konsanguine Ehen oder Ehen innerhalb von räumlich oder sozial isolierten Personengruppen

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X-chromosomal

• Ein heterozygoter Status ist in der Regel nicht ausreichend für die Entstehung einer Erkrankung. Da Männer aber nur ein X-Chromosom haben, werden sie bei Vorliegen einer Genmutation erkranken. Frauen, die die Genmutation tragen, werden als Konduktorinnen bezeichnet. Sie entwickeln häufiger milde Veränderungen ohne wesentliche Funktionsausfälle, in seltenen Fällen kommt es zu schwereren Krankheitsbildern (vgl. Lyon-Hypothese).
• Typisch für einen x-chromosomalen Erbgang: nur Männer betroffen, keine Übertragung von Vater auf Sohn
  
  
• Charakteristische, aber nicht obligate Symptomatik bei Konduktorinnen:
  • Retinitis pigmentosa: tapetoider Reflex (sicherer Hinweis auf Konduktorin wenn vorhanden, kann aber häufig fehlen), fokale Areale mit Knochenkörperchen und Gefäßverengung, Fundus ist aber nicht selten normal. Das ERG ist fast immer pathologisch.
  • Chorioideremie: nahezu immer deutliche feingranuläre Hyperpigmentierungen am gesamten Augenhintergrund. Das ERG ist in der Regel normal.
  • Retinoschisis: Augenhintergrund normal. Das ERG kann pathologisch sein, erlaubt aber keine eindeutige Festlegung.
  • Norrie Syndrom: in der Regel unauffällig
    
    
• Lyon-Hypothese:
  • In den Zellen von Frauen wird eines der beiden X-Chromosomen inaktiviert. Diese Inaktivierung tritt früh in der embryonalen Entwicklung ein und bleibt für alle von einer Zelle abstammenden Tochterzellen bestehen. Statistisch wird jeweils die Hälfte der von Vater oder Mutter stammenden X-Chromosomen inaktiviert. Nach der Lyon-Hypothese liegt daher bei x-chromosomaler Vererbung in der Hälfte aller Körperzellen das normale Gen, in der anderen Hälfte das mutierte Gen vor. Die Somazellen einer Frau enthalten daher in jedem Gewebe ein Mosaik von x-chromosomal gebundenen Merkmalen.
  • Die pathologischen Befunde bei Konduktorinnen lassen sich einmal dadurch erklären, daß die im typischen Mosaik vorliegenden Zellen mit aktiven mutierten Genen ausreichen eine Funktionsstörung hervorzurufen.
  • Stark ausgeprägte Befunde bei Konduktorinnen sind möglicherweise darauf zurückzuführen, daß in einem Gewebe überwiegend die X-Chromosomen mit dem gesunden Gen inaktiviert wurden

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Mitochondrial

• Mutationen der mitochondrialen DNA können ebenfalls Ursache für Netzhaut- und Sehbahnerkrankungen sein. Da Mitochondrien nur mit der Eizelle, nicht aber mit den Spermien weitergegeben werden, findet eine Übertragung mitochondrialer Genmutationen nur von Frauen auf alle Kinder statt. Die Nachkommen der Männer sind gesund. Ophthalmologisch wichtige mitochondrial vererbte Erkrankungen sind das Kearns-Sayre Syndrom und die Leber´sche hereditäre Optikusneuropathie.
• Typisch für mitochondrial vererbte ophthalmologische Erkrankungen: sehr variable klinische Ausprägung

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Komplexe Ätiologie

• Während die zuvor genannten Erbgänge eindeutig aufgrund einer Mutationen in einem Gen (monogenetisch) oder sehr selten zwei Genen (digenetisch) zu einer spezifischen Erkrankung führen, versteht man unter der komplexen Ätiologie Mutationen in Genen, die zu einem erhöhten Risiko für eine bestimmte Erkrankung führen, nicht aber diese Erkrankung alleine auslösen. Dies ist in diesem Zusammenhang derzeit vor allem für die altersabhängige Makuladegeneration der Fall.

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Molekulargenetische Diagnostik

• In den letzten Jahren sind zahlreiche Mutationen in verschiedenen Genen als Ursache für retinale Dystrophien und Dysfunktionen beschrieben worden. Die meisten retinalen Dystrophien sind monogenetisch, d. h. eine Mutation in einem Gen ist ausreichend für eine Krankheitsentstehung. Wahrscheinlich wird die Ausprägung der Erkrankung im einzelnen Individuum aber durch seine übrigen Gene, den 'genetischen Hintergrund', modifiziert.
• Klinisch nicht differenzierbare Krankheitsbilder (z.B. Retinitis pigmentosa) können durch Mutationen in zahlreichen verschiedenen Genen entstehen. Umgekehrt können Mutationen in einem Gen (z.B. Peripherin) zu klinisch stark unterschiedlichen Krankheitsbildern führen (Retinitis pigmentosa, Makuladystrophien).
• Trotz der Erfolge der Molekulargenetik kann bisher nur bei weniger als der Hälfte der retinalen Dystrophien eine Genmutation nachgewiesen werden. Der Nachweis von Genmutationen ist derzeit noch aufwendig und teuer und für den Patienten meist ohne prognostische oder therapeutische Konsequenz. Aus diesem Grunde sollte eine molekulargenetische Analyse nur bei gezielten Fragestellungen erfolgen. Durch die Entwicklung kostengünstiger molekulargenetischer Diagnosetechniken und neuer Therapieverfahren wird die Bedeutung der Molekulargenetik in Zukunft zunehmen.

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Molekulargenetische Definitionen

• Alle gesicherten hereditären Erkrankungen sind in einem Katalog zusammengefasst und bekommen eine feste Nummer (McKusick/OMIM-Nummer, z.B.: 180069). Diese Krankheiten können im Internet auf der OMIM-Homepage nachgeschlagen werden. Hier gibt es zu jeder Erkrankung eine kurze zusammenfassende Beschreibung mit Links zur relevanten Literatur.
• Gene und teilweise Krankheiten erhalten ein festes Kürzel als Symbol (z.B. RPE65). Diese Symbole können sowohl auf der RetNet- als auch der OMIM-Homepage nachgeschlagen werden. Teilweise sind Symbol für gen und Erkrankung identisch, teilweise verschieden. In diesem Text werden die Symbole für alle Gene verwendet, da die ausgeschriebenen Namen oft zu umfangreich und kompliziert sind.
• Darüber hinaus lässt sich detaillierte Informationen zur Struktur und Aufbau der Gene und Genprodukte im Internet von diesen Seiten aus finden. Auf diesen Seiten findet sich der Einfachheit halber stets dieses Kürzel, nur bei sehr bekannten Proteinen wurde der Name zusätzlich angeführt (z.B. Rhodopsin)

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Gensymbole und Proteine

• Die Aufstellung der Gensymbole erfolgt in alphabetischer Reihenfolge. Die Proteinnamen leiten sich teilweise aus der Funktion der Proteine her und sind dann hilfreich, andere Namen sind Analogien zu ähnlichen Proteinen oder abgeleitet aus dem zugehörigen Krankheitsnamen und damit nur begrenzt hilfreich. Letzteres ist in der Regel dann der Fall, wenn die Funktion des Genprodukts unbekannt ist. Eine Übersetzung der englischen Namen des Genprodukts wurde nicht vorgenommen, damit die Abkürzungen nachvollziehbar bleiben und um Verwechslungen zu vermeiden.
• Die Abkürzungen in Klammern geben den Erbgang an: ad - autosomal dominant, ar - autosomal rezessiv, x - x-chromosomal, m - mitochondrial.
  

• ABCA4
  • Genprodukt: ATP-binding cassette transporter - retinal (= Rim protein)
  • Funktion: Membrantransporter für all-trans-Retinal und N-retinylidene-PE
  • Erkrankungen:
    • M. Stargardt (ar),
    • juvenile und spät beginnende Makuladystrophie (ar),
    • Retinitis pigmentosa (ar; RP19),
    • Fundus flavimaculatus (ar),
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ABCC6
  • Genprodukt: ATP-binding cassette, subfamily C, member 6
  • Funktion: extrazelluläres Transportprotein ?
  • Erkrankung: Pseudoxanthoma elasticum (ar, ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• AIPL1
  • Genprodukt: arylhydrocarbon-interacting receptor protein-like 1
  • Funktion: Transportfunktionen innrhalb des Zellkerns ?, Chaperonfunktion ?
  • Erkrankungen:
    • Lebersche kongenitale Amaurose (ar; LCA4)
    • Zapfen-Säbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ALMS1
  • Genprodukt: ALMS1 protein
  • Funktion: ?, häufig exprimiert
  • Erkrankung: Alström Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ARL6
  • Genprodukt: ADP-ribolysation factor-like 6
  • Funktion: Rolle bei der Funktion von Zilien?
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ARMD1
  • Lokalisation: 1q31.1
  • Synonym: FIBL6, FBLN6
  • Genprodukt: hemicetin 1
  • Funktion: extrazelluläres Matrixprotein
  • Erkrankung: segregiert mit altersbedingter Makuladegeneration (ad) in einer Familie
  • Erkrankung beim Tier: ?

• BBS1
  • Genprodukt: BBS1 protein
  • Funktion: weit exprimiertes Gen unklarer Funktion
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• BBS2
  • Genprodukt: BBS2 protein
  • Funktion: ?, hat Sequenz-Ähnlichkeit mit BBS7
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• BBS4
  • Genprodukt: BBS4 protein
  • Funktion: Protein hat Ähnlichkeit zu Transferasen, die an der Signaltransduktion bei Pflanzen und Tieren beteiligt sind
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• BBS5
  • Lokalisation: 2q31.1
  • Synonym: -
  • Genprodukt: flagellar apparatus-basal body protein
  • Funktion: Komponente von Zilien und Flagellen
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• BBS7
  • Genprodukt: BBS7 protein
  • Funktion: ?, hat Sequenz-Ähnlichkeit mit BBS2
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• C1QTNF5
  • Genprodukt: C1q and tumor necrosis-related protein 5 collagen
  • Funktion: kleines Kollagen, im retinalen Pigmentepithel sezerniert, möglicherweise Bestandteil der Bruch Membran
  • Erkrankung: Spät beginnende Netzhautdystrophie (LORD)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CA4
  • Genprodukt: carbonic anhydrase IV
  • Funktion: Karboanhydrasen sind zinkbindende Enzyme, die die Hydration von Carbondioxid katalysieren, CA4 ist ein membranverankertes Enzym u.a. in der Choriokapillaris
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad; RP17)
  • Erkrankung beim Tier: prcd-Hund

• CACNA1F
  • Genprodukt: L-type voltage gated calcium channel alpha-1 subunit
  • Funktion: Alpha-1 Untereinheit eines Kalzium-Kanals
  • Erkrankungen:
    • Kongenitale stationäre Nachtblindheit, inkomplette Form (x)
    • Aland Eye Disease-ähnliche Erkrankung (x)
  • Erkrankung beim Tier:

• CDH3
  • Genprodukt: cadherin 3, type 1, placental
  • Funktion: Cadherine sind Kalzium-abhängige Zell-Zell Adhäsionsfaktoren
  • Erkrankung: rezessive Makuladegeneration, mit Hypotrichose
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CDH23
  • Genprodukt: cadherin-like gene 23
  • Funktion: in den Zilien der Photorezeptoren und Haarzellen exprimiert, Cadherine sind interzelluläre Adhäsionsmoleküle
  • Erkrankung:
    • Usher Syndrom Typ 1d (ar)
    • Taubheit ohne RP (ar)
  • Erkrankung beim Tier: Maus waltzer (v)

• CERKL
  • Genprodukt: ceramide kinase-like protein
  • Funktion: involviert in das Überleben neuronaler Zellen und Apoptose
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar; RP26)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CFH
  • Lokalisation: 1q31.3
  • Synonym: HF1
  • Genprodukt: complement factor H
  • Funktion: Faktor im Komplementsystem
  • Erkrankung: Altersabhängige Makuladegeneration (komplexe Ätiologie)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CHM
  • Genprodukt: geranylgeranyl transferase Rab escort protein 1
  • Funktion: weit exprimiertes Gen, verbindet Isoprenoide an Rab
  • Erkrankung: Choroideremie (x)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CLN3
  • Genprodukt: Batten disease protein
  • Funktion: wichtiger Bestandteil von Golgi-Membranen
  • Erkrankung: Batten Syndrom (ar; = neuronale Ceroid-Lipofuscinose 3, juvenil)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CNGA1
  • Genprodukt: rod cGMP-gated cation channel alpha subunit
  • Funktion: Alpha-Untereinheit des stäbchenspezifischen cGMP-gesteuerten Kationenkanals
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier:

• CNGA3
  • Genprodukt: cone cGMP-gated cation channel alpha subunit
  • Funktion: Alpha-Untereinheit des zapfenspezifischen cGMP-gesteuerten Kationenkanals
  • Erkrankung: Achromatopsie (ar; ACHM2)
  • Erkrankung beim Tier: cd in Alaskan Malamut Hund und German Pointer Hund

• CNGB1
  • Genprodukt: rod cGMP-gated cation channel beta subunit
  • Funktion: Beta-Untereinheit des stäbchenspezifischen cGMP-gesteuerten Kationenkanals
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CNGB3
  • Genprodukt: cone cGMP-gated cation channel beta 3 subunit
  • Funktion: Beta-3-Untereinheit des zapfenspezifischen cGMP-gesteuerten Kationenkanals
  • Erkrankung: Achromatopsie (ar, ACHM3)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• COL11A1
  • Genprodukt: collagen, type XI, alpha 1
  • Funktion: Kollagen im Glaskörper
  • Erkrankung: Stickler Syndrom typ II (ad), Marshall Syndrom (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• COL2A1
  • Genprodukt: collagen, type II, alpha 1
  • Funktion: Kollagen in verschiedenen okulären und anderen Strukturen
  • Erkrankung:
    • Stickler Syndrom Typ 1 (ad)
    • Wagner Syndrom (ad)
    • Epiphyseale Dysplasie (ad)
    • Rhegmatogene Netzhautablösung (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CRB1
  • Genprodukt: crumbs homolog 1
  • Funktion: Teil eines Protein-Komplexes während der Entwicklung der Netzhaut
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa mit erhaltenem para-arterialem Pigmentepithel (ar; RP12)
    • Retinitis pigmentosa mit Coats ähnlichen Gefäßveränderungen (ar)
    • Retinitis pigmentosa (ar)
    • Lebersche kongenitale Amaurose
    • Pigmentierte paravenöse chorioretinale atrophy (PPCRA)
  • Erkrankung beim Tier: homolog zu Drosophila crumbs protein

• CRX
  • Genprodukt: cone-rod otx like photoreceptor homeobox transcription factor
  • Funktion: aktiviert Gene, interagiert mit NRL
  • Erkrankungen:
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
    • Lebersche kongenitale Amaurose (ar, ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• CYP4V2
  • Genprodukt: cytochrome P450 4V2
  • Funktion: mögliche Rolle im Fettsäure und Kortikoid-Metabolismus?
  • Erkrankung: Bietti`s kristalline corneoretinale Dystrophie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: homolog zu Maus CYP4V3

• DMD
  • Genprodukt: dystrophin
  • Funktion:
  • Erkrankung: Orgeon Eye Disease
  • Erkrankung beim Tier: ?

• EFEMP1
  • Genprodukt: EGF-containing fibrillin-like extracellular matrix
  • Funktion: ?, Protein wird sezerniert vom RPE
  • Erkrankung: Mallattia Leventinese (ad); = Doyne Honeycomb Drusen, familiäre radiäre Drusen
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ELOVL4
  • Genprodukt: elongation of very long fatty acids protein
  • Funktion: Photorezeptor-spezifische Komponente des Fettsäure Elongations-Systems
  • Erkrankung: Stargardt-ähnliche Makuladystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• FBLN5
  • Genprodukt: fibulin5
  • Funktion: extrazelluläres Matrixprotein
  • Erkrankung:
    • Altersbedingte Makuladegeneration (ad?)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• FSCN2
  • Genprodukt: retinal fascin homolog 2
  • Funktion: Photorezeptorspezifisches Fascin-Paralog, das f-actin bündelt und vernetzt
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• FZD4
  • Genprodukt: frizzled-4 Wnt receptor homolog
  • Funktion: Transmembran-Rezeptor, möglicherwiese bei der retinalen Angiogenese beteiligt
  • Erkrankung: Familiäre Exsudative Vitreoretinopathie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• GRM6
  • Lokalisation: 5q35.3
  • Synonym: -
  • Genprodukt: metabotropic glutamate receptor 6
  • Funktion: Rezeptor für Glutamat in Zapfen-ON-Bipolarzellen
  • Erkrankung: Kongenitale stationäre Nachtblindheit (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• GNAT1
  • Genprodukt: rod transducin alpha subunit
  • Funktion: Alpha-Untereinheit des Stäbchen-Transduzins
  • Erkrankung: Nachtblindheit vom Nougaret Typ (ad)
  • Erkrankung beim Tier:

• GNAT2
  • Genprodukt: cone transducin alpha subunit
  • Funktion: Alpha Untereinheit des Zapfen-Transduzins
  • Erkrankung: Achromatopsie (ar; ACHM4)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• GUCA1A
  • Genprodukt: guanylate cyclase activating protein 1A
  • Funktion: aktiviert die Guanylatzyklase
  • Erkrankung:
    • Zapfendystrophie (ad)
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• GUCA1B
  • Genprodukt: guanylate cyclase activating protein 1B
  • Funktion: aktiviert die Guanylatzyklase
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ad)
    • Makuladystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• GUCY2D
  • Genprodukt: retinal-specific guanylate cyclase
  • Funktion: Netzhautspezifische Guanylat Zyklase
  • Erkrankung:
    • Lebersche kongenitale Amaurose (ar; LCA1)
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: rd/rd Huhn

• HPRP3
  • Genprodukt: human homolog of yeast pre-mRNA splicing factor 3
  • Funktion: ubiquitär exprimiertes Teil des U4/U6-U5 tri-snRNP Partikel Komplexes, der auch PRPF31 und PRPF8 enthält
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad; RP18)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• IMPDH1
  • Genprodukt: inosine monophosphate dehydrogenase 1
  • Funktion: eine von zwei weit exprimierter Isoformen von IMPDH, katalysiert einen Schritt der Guanin-Synthese
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ad)
    • Lebersche kongenitale Amaurose
  • Erkrankung beim Tier: ?

• JAG1
  • Genprodukt: Jagged protein 1
  • Funktion: Ligand für Notch Proteine, in der Zell-Zell Interaktion involviert
  • Erkrankung: Alagille Syndrom (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• KSS
  • Genprodukt: verschiedene mitochondriale Proteine
  • Funktion: verschiedene
  • Erkrankung: Kearns-Sayre Syndrom (m)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• LHON
  • Genprodukt: complex I, III or IV proteins
  • Funktion: verschiedene
  • Erkrankung: Lebersche hereditäre Optikusneuropathie (m)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• LRAT
  • Genprodukt: lecithin retinal acyltransferase
  • Funktion: katalysiert ersten Schritt im Vitamin A Zyklus (Vitamin A -> 11-cis-Retinol) im RPE
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa mit frühem Beginn (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• LRP5
  • Genprodukt: low density lipoprotein receptor-related protein 5
  • Funktion: weit exprimiertes Gen unklarer Funktion, Bedeutung im Wnt Signalweg
  • Erkrankung:
    • Familiäre exsudative Vitreoretinopathie (ad, ar)
    • Dominante hohe Knochenmasse (keine Augensymptomatik; ad)
    • Osteoporose-Pseudogliom Syndrom (okuläre Fehlbildungen; ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• MASS1
  • Genprodukt: monogenic audiogenic seizure susceptibility 1 homolog
  • Funktion: großer Kalziumbindender G-Protein gekoppleter Rezeptor an der Zelloberfläche
  • Erkrankung: Usher Syndrom Typ 2c
  • Erkrankung beim Tier: rezessive Frings Maus mit Anfällen

• MERTK
  • Genprodukt: c-mer protooncogene receptor tyrosine kinase
  • Funktion: defekte Phagozytose der Photorezeptoraußensegmente durch das RPE
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ortholog zum Maus mertk gene, RCS-Ratte

• MKKS
  • Genprodukt: McKusick-Kaufmann syndrome protein
  • Funktion: ?, Ähnlichkeit zu Chaperonin
  • Erkrankungen:
    • Bardet Biedl Syndrom (ar)
    • McKusick-Kaufmann Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• MTATP6
  • Genprodukt: protein complex V ATPase 6 subunit
  • Funktion: ?
  • Erkrankungen:
    • Retinitis pigmentosa mit Entwicklungsstörungen und neurologischen Störungen (m)
    • Leigh Syndrom (m)
    • Lebersche hereditäre Optikusneuropathie (m)
  • Erkrankung beim Tier:

• MTK
  • Genprodukt: microsomal triglyceride transfer protein
  • Funktion: Mikrosomaler Triglyzerid-Transfer
  • Erkrankung: Abetalipoproteinämie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• MTTH
  • Genprodukt: histidine tRNA
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Netzhautdystrophie und sensorineuraler Hörverlust (m)
  • Erkrankung beim Tier:

• MTTL1
  • Genprodukt: leucine tRNA 1 (UUA/G)
  • Funktion: Leucin tRNA
  • Erkrankung: Musterdystrophie mit Typ II Diabetes (m)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• MTTS2
  • Genprodukt: serine tRNA2
  • Funktion: eine von zwei mitochondrialen Serin tRNAs
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa mit progressivem sensorineuraler Hörverlust (m)
  • Erkrankung beim Tier:

• MYO7A
  • Genprodukt: myosin VIIA
  • Funktion: Komponente von Zilien und Mikrovilli
  • Erkrankung:
    • Usher Syndrom Typ 1b (ar)
    • Usher Syndrom, atypisch, USH3 ähnlich (ar)
    • Taubheit ohne RP (ar)
    • Taubheit digenisch mit USH3A ?
  • Erkrankung beim Tier: sh1 (shaker) Maus, mariner Zebrafisch

• NDP
  • Genprodukt: Norrie disease protein
  • Funktion: ?
  • Erkrankungen:
    • Norrie Syndrom (x)
    • Familiäre exsudative Vitreoretinopathie (x)
    • M. Coats (x)
  • Erkrankung beim Tier:

• NR2E3
  • Genprodukt: nuclear receptor subfamily 2 group E3
  • Funktion: Liganden-abhängiger Transkriptionsfaktor
  • Erkrankungen:
    • Enhanced S cone Syndrom (ar; = Goldmann-Favre Syndrom)
    • Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: rd7 Maus

• NRL
  • Genprodukt: neural retina lucine zipper
  • Funktion: retinaler Transkriptionsfaktor, interagiert mit CRX, fördert Transkription von Rhodopsin und anderen retinalen Genen und ist notwendig für die Photorezeptorentwicklung
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad, ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• NYX
  • Genprodukt: nyctalopin
  • Funktion: extrazelluläres Proteoglykan
  • Erkrankung: Kongenitale stationäre Nachtblincheit, komplette Form (x)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OAT
  • Genprodukt: ornithin aminotransferase
  • Funktion: Ornithin Aminotransferase
  • Erkrankung: Atrophia gyrata (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OPA1
  • Genprodukt: OPA1 protein
  • Funktion: Dynamin-verwandte GTPase, die in den Mitochondrien lokalisiert ist
  • Erkrankung: Optikusatrophie, Kjer Typ (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OPA3
  • Genprodukt: OPA3 protein
  • Funktion: mögliche Rolle bei mitochondrialen Prozessen
  • Erkrankung: Optikusatrophie mit Ataxie und 3-methylglutaconic Azidurie
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OPN1LW
  • Genprodukt: red cone opsin
  • Funktion: Rotzapfen-Opsin
  • Erkrankungen:
    • Deuteranopie (x)
    • Blauzapfenmonochromasie (x; zusammen mit OPN1MW oder locus control region)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OPN1MW
  • Genprodukt: green cone opsin
  • Funktion: Grünzapfen-Opsin
  • Erkrankung:
    • Protanopie (x)
    • Blauzapfenmonochromasie (x; zusammen mit OPN1LW oder locus control region)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• OPN1SW
  • Genprodukt: blue cone opsin
  • Funktion: Blauzapfen-Opsin
  • Erkrankung: Tritanopie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PAX2
  • Genprodukt: paired homeotic gene 2 protein
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Renal-Kolobom Syndrom (ad)
  • Erkrankung beim Tier: Pax2(1Neu) Maus

• PCDH15
  • Genprodukt: protocadherin 15
  • Funktion: in den Zilien der Photorezeptoren und Haarzellen lokalisiert
  • Erkrankung:
    • Usher Syndrom Typ 1f (ar)
    • Taubheit ohne RP (ar)
  • Erkrankung beim Tier: Maus waltzer (av)

• PDE6A
  • Genprodukt: cGMP phophodiesterase alpha subunit
  • Funktion: Alpha-Untereinheit der cGMP-Phosphodiesterase
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: PRA in Cardigan Welsh Corgi Hund

• PDE6B
  • Genprodukt: rod cGMP phophodiesterase beta subunit
  • Funktion: Beta-Untereinheit der Stäbchen cGMP-Phosphodiesterase
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ar)
    • Kongenitale stationäre Nachtblindheit (ad)
  • Erkrankung beim Tier: rd-Maus, rcd1-Irish Setter

• PDE6G
  • Genprodukt: cGMP phophodiesterase gamma subunit
  • Funktion: Gamma-Untereinheit der cGMP-Phosphodiesterase
  • Erkrankung: Mensch ?
  • Erkrankung beim Tier: Maus: Netzhautdegeneration (ar)

• PEX1
  • Genprodukt: peroxisome biogenesis factor 1
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Refsum-Syndrom, infantile Form (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PEX7
  • Genprodukt: peroxisome biogenesis factor 7
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Refsum-Syndrom, adulte Form (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PGK1
  • Genprodukt: phosphoglycerate kinase
  • Funktion:
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa mit Myopathie (x; nur ein Fall mit RP, sonst nur Myopathie)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PHYH
  • Genprodukt: phytanoyl-CoA hydroxylase
  • Funktion:
  • Erkrankung: Refsum Syndrom, adulte Form (ar)
  • Erkrankung beim Tier:

• PROML1
  • Genprodukt: prominin (mouse)-like 1
  • Funktion: Transmembran-Glykoprotein assoziiert mit Plasmamembran-Einstülpungen in Stäbchenaußensegmenten
  • Erkrankung: Netzhautdystrophie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PRPF8
  • Genprodukt: human homolog of yeast pre-mRNA splicing factor 8
  • Funktion: ubiquitär exprimiertes Teil des U4/U6-U5 tri-snRNP Partikel Komplexes, der auch PRPF31 und HPRP3 enthält
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad; RP13)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PRPF31
  • Genprodukt: human homolog of yeast pre-mRNA splicing factor 31
  • Funktion: ubiquitär exprimiertes Teil des U4/U6-U5 tri-snRNP Partikel Komplexes, der auch PRPF8 und HPRP3 enthält
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad; RP11, mit sehr variabler Ausprägung bimodal)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PTHB1
  • Lokalisation: 7p14.3
  • Synonym: BBS9, PHTB1
  • Genprodukt: parathyroid hormone-responsive B1 protein
  • Funktion: unbekannt
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• PXMP3
  • Genprodukt: peroxisomal membrane protein 3
  • Funktion:
  • Erkrankung: Refsum Syndrom, infantile Form (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• R9AP
  • Genprodukt: regulator of G-protein signalling 9-binding protein
  • Funktion: bindet an und reguliert RGS9
  • Erkrankung: Bradyopsie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RB1
  • Genprodukt: retinoblastoma protein 1
  • Funktion: beteiligt an der Regulation des Zellzyklus
  • Erkrankungen:
    • Retinoblastom
    • Retinom
    • Pinealom
    • Osteogenes Sarkom
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RBP4
  • Genprodukt: retinol-binding protein 4
  • Funktion: Trägerprotein für Serum-Retinol
  • Erkrankung: RPE-Degeneration (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RDH5
  • Genprodukt: 11-cis retinol dehydrogenase 5
  • Funktion: Microsomales Enzym im RPE, das bei der Konverteirung von 11-cis retinol in 11-cis retinal beteiligt ist
  • Erkrankung:
    • Fundus albipunctatus (ar)
    • Zapfendystrophie, spät beginnend (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RDH12
  • Genprodukt: retinol dehydrogenase 12
  • Funktion: Enzym in den Photorezeptoren, das all-trans-retinol und cis-retinol binden kann
  • Erkrankung: schwere kindliche retinale Dystrophie (ähnlich LCA; ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RDS
  • Genprodukt: peripherin 2
  • Funktion: Peripherin in Membranscheiben der Photorezeptoraussensegmenten
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ad)
    • Retinitis pigmentosa digenisch mit ROM1
    • Makuladystrophie (ad)
    • Adulte vitelliforme Makuladystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: rds Maus

• RGR
  • Genprodukt: RPE-retinal G protein coupled receptor
  • Funktion: Rhodopsin homolog, exprimiert nur im RPE und in Müller Zellen, bindet all-trans retinal, dass durch Licht in 11-cis retinal gewandelt wird
  • Erkrankungen:
    • Retinitis pigmentosa (ar)
    • Aderhautsklerose (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RGS9
  • Genprodukt: regulator of G-protein signalling 9
  • Funktion: formt Komplex mit R9AP und ist ein photorezeptorspezifisches Mitglied einer Proteinfamilie die Transduzin deaktiviert
  • Erkrankung: Bradyopsie (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RHO
  • Genprodukt: rhodopsin
  • Funktion: Stäbchen-Photopigment
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ad)
    • Retinitis pigmentosa (ar)
    • kongenitale stationäre Nachtblindheit (ad)
  • Erkrankung beim Tier: Mastiff Hund

• RHOK
  • Genprodukt: rhodopsin kinase
  • Funktion: Rhodopsin Kinase
  • Erkrankung: M. Oguchi (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RIMS1
  • Genprodukt: regulating synaptic membrane exocytosis protein 1 (= rab3A-interacting molecule)
  • Funktion: interagiert mit RAB3A, welches die Exocytose der synaptischen Vesikel steuert
  • Erkrankung: Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RLBP1
  • Genprodukt: cellular retinaldehyde-binding protein
  • Funktion: Retinaldehyd-bindendes Protein
  • Erkrankungen:
    • Retinitis pigmentosa (ar)
    • Bothia Dystrophie (ar)
    • Neufundland Stäbchen-Zapfendystrophie (ar)
    • Retinitis punctata albvescens (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• ROM1
  • Genprodukt: retinal outer segment membrane protein 1
  • Funktion:
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa digenisch mit RDS
    • Retinitis pigmentosa (ad) ?
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RP1
  • Genprodukt: RP1 protein
  • Funktion: Photorezeptorspezifisches Protein, das am verbindenden Zilium lokalisiert ist
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RP2
  • Genprodukt: XRP2 protein
  • Funktion: ähnlich dem Human cofactor 10, beteiligt an Beta-Tubulin Faltung
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (x)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RP9
  • Genprodukt: RP9 protein (= PIM1-kinase associated protein 1)
  • Funktion: Bedeutung beim prä-mRNA splicing, interagiert mit einem U2 Komplex Splice-Faktor
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RPE65
  • Genprodukt: retinal pigment epithelium 65 kD protein
  • Funktion: notwendig für die Produktion von 11-cis-Vitamin A,
  • Erkrankung:
    • Leber`sche kongenitale Amaurose (LCA2)
    • rezessive Retinitis pigmentosa (RP20)
  • Erkrankung beim Tier: Briard-Beagle Hund

• RPGR
  • Genprodukt: retinitis pigmentosa GTPase regulator
  • Funktion: bindet PDE-delta und RPGRIP1, lokalisiert in Photorezeptor-Außensegmenten
  • Erkrankungen:
    • Retinitis pigmentosa (xr, xd)
    • Retinitis pigmentosa mit Coats ähnlichen Gefäßveränderungen (x)
    • Kongenitale stationäre Nachtblindheit (xd)
    • Zapfendystrophie (x)
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (x)
    • Makuladystrophie (x)
  • Erkrankung beim Tier: Siberian husky dog ?

• RPGRIP1
  • Genprodukt: RPGR-interacting protein 1
  • Funktion: interagiert mit RPGR
  • Erkrankung: Lebersche kongenitale Amaurose (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• RS1
  • Genprodukt: retinoschisin
  • Funktion: Expression begrenzt auf Photorezeptoren, aber Sekretion in die innere Netzhaut, Zell-Zell-Interaktion?
  • Erkrankung: x-chromosomale Retinochisis
  • Erkrankung beim Tier: ?

• SAG
  • Genprodukt: arrestin (S-Protein)
  • Funktion: Arrestin
  • Erkrankung:
    • M. Oguchi (ar)
    • Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• SANS
  • Genprodukt: human homolog of mouse scaffold protein
  • Funktion: assoziiert sich mit USH1C als Teil der Haarzellbündel
  • Erkrankung: Usher Syndrom Typ 1g (ar)
  • Erkrankung beim Tier: Maus shaker (js)

• SCA7
  • Genprodukt: SCA7 protein
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Spinozerebelläre Ataxie mit Makula- oder Netzhautdystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• SEMA4A
  • Lokalisation: 1q22
  • Synonym: SEMAB
  • Genprodukt: semaphorin 4A
  • Funktion: Bedeutung für neuronale Entwicklung und/oder Immunsystem, verstärkt T-Zell Aktivität
  • Erkrankung:
    • Retinitis pigmentosa (ad)
    • Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: schwere Netzhautdegeneration (knockout mice)

• TEAD1
  • Genprodukt: TEA domain family member 1
  • Funktion: verstärkt Transkription in der Netzhaut und anderen Geweben
  • Erkrankung: Atrophia areata (ad; = helicoide peripapilläre Aderhautdystrophie)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TIMM8A
  • Genprodukt: inner mitochondrial membrane translocase 8 homolog A
  • Funktion: Transport von Metaboliten in die Mitochondrien
  • Erkrankung: Optikusatrophie mit Taubheit-Dystonie Syndrom (x; = Mohr-Tranebjaerg oder Jensen Syndrom)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TIMP3
  • Genprodukt: tissue inhibitor of metalloproteinases-3
  • Funktion: Gewebsinhibitor von Metalloproteinasen
  • Erkrankung: Sorsby Fundusdystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TLR4
  • Lokalisation: 9q33.1
  • Synonym: -
  • Genprodukt: tool-like receptor 4
  • Funktion: Transmembran-Protein eingebunden in den Cholesterol Transport und Immunantwort
  • Erkrankung: Altersabhängige Makuladegeneration (komplexe Ätiologie)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TTC8
  • Genprodukt: tetratricopeptide repeat domain 8
  • Funktion: lokalisiert im verbindenden Zilium der Photorezeptoren, interagiert PCM1, welches an der Ziliogenese beteiligt ist
  • Erkrankung: Bardet-Biedl Syndrom (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TTPA
  • Genprodukt: alpha-tocopherol-transfer protein
  • Funktion: Vitamin E (Tocopherol) Stoffwechsel
  • Erkrankungen:
    • Retinitis pigmentosa (ar) und/oder
    • Ataxie (ad, ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• TULP1
  • Genprodukt: tubby-like protein 1
  • Funktion: mögliche Rolle beim Transport von Rhodopsin vom Innen- zum Außensegment der Photorezeptoren
  • Erkrankung: Retinitis pigmentosa (ar; RP14)
  • Erkrankung beim Tier: tub Maus

• UNC119
  • Genprodukt: human homolog of C. elegans unc119 protein
  • Funktion: Protein an den Synapsen der Photorezeptoren
  • Erkrankung: Zapfen-Stäbchendystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• USH1C
  • Genprodukt: harmonin
  • Funktion: Protein exprimiert in den Haarzellen des Innenohres
  • Erkrankung:
    • Usher Syndrom Typ 1c (ar)
    • Taubheit ohne RP (ar)
  • Erkrankung beim Tier: möglicherwiese rd5 Maus

• USH2A
  • Genprodukt: usherin
  • Funktion: verbreitetes Protein in Basalmembranen, auch in Basalmembranen von Kapillaren und Strukturen in Netzhaut und Innenohr
  • Erkrankung:
    • Usher Syndrom Typ 2a (ar)
    • Retinitis pigmentosa (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• USH3A
  • Genprodukt: clarin-1
  • Funktion: Transmembran-Protein mit vermuteter Bedeutung für Synapsen der Photorezeptoren und Haarzellen
  • Erkrankung: Usher Typ 3 (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• VLGR1
  • Genprodukt: ?
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Usher Typ 2c (ar)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• VMD2
  • Genprodukt: bestrophin
  • Funktion: Chloridkanal in der Basalmembran der RPE-Zellen ?
  • Erkrankung:
    • M. Best (ad)
    • Adulte vitelliforme Makuladystrophie (selten)
    • Autosomal dominante Vitreoretinochoroidopathie (ADVIRC)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• VMD2
  • Genprodukt: ?
  • Funktion: ?
  • Erkrankung: Posteriore polymorphe corneale Dystrophie (PPCD) mit Makuladystrophie (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

• WFS1
  • Genprodukt: wolframin
  • Funktion: ?
  • Erkrankung:
    • Wolfram Syndrom (ar)
    • Sensorineuraler Hörverlust für niedrige Frequenzen (ad)
  • Erkrankung beim Tier: ?

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