COMT

概述

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    精神分裂症是一种常见的精神疾病，常发病于青壮年，以感知、思维、情感和行为等多方向的障碍精神活动与环境不协调为主要特征。一般没有意识障碍和智能的障碍，但表现为自制力部分或完全丧失，还表现为思维联想障碍、情感障碍和意志行为障碍等。

    COMT基因编码儿茶酚-氧位-甲基转移酶，是儿茶酚胺代谢的主要酶类，在人体内广泛存在的酶，在镁离子存在的条件下催化儿茶酚胺第3位羟基甲基化，而儿茶酚胺被认为在精神分裂症的发病机制中有着重要作用。

基因结构

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    COMT基因全称catechol-O-methyltransferase，编码儿茶酚-氧位-甲基转移酶。该基因位于第22号染色体22q11.21位置。COMT基因全长28,141bp，共有6个外显子，5个内含子，mRNA全长1,289nt，编码由271个氨基酸残基组成的蛋白。

基因分子生物学功能及代谢通路

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    COMT酶是一种在人体内广泛存在的酶，儿茶酚胺的主要降解酶参与儿茶酚胺的代谢。研究已经证实，COMT酶在镁离子存在的条件下，催化甲基从S-腺苷-L甲硫氨酸转移至儿茶酚胺类化合物的3位羟基位置。COMT酶的158位氨基酸由缬氨酸（Val）变为甲硫氨酸（Met），引起该酶的热不稳定性改变，导致酶活性降低3-4倍。




    研究发现，COMT酶的活性在个体间差异很大，在人群中可以分成高活性、中等活性、低活性3种表型，是由COMT-H（高活性）和COMT-L（低活性）两个等位基因决定，以共显性方式遗传，其基因型分别为COMT-HH、COMT-HL、COMT-LL。COMT基因的多态性在不同种族阳个体间的差异与精神疾病、帕金森病的遗传易感性有关。

    如图2所示，COMT酶主要催化酚类物质的3’位置的羟基甲基化，从而使该底物进入代谢途径。