Jabarkan Penyebab dari Gangguan terkait CDK13

Sindrom ini disebabkan oleh mutasi pada salah satu dari dua salinan gen CDK13, yang menyandi protein cyclin dependent kinase 13. Cyclin-dependent kinase (CDK) adalah protein kinase yang penting dalam siklus sel dan transkripsi DNA. CK bekerja secara khusus melalui fosforilasi protein (memberikan fosfat ke protein lain), yang berfungsi untuk mematikan atau mengaktifkan protein tertentu, memungkinkan diferensiasi sel dan kemajuan proses perkembangan normal. Mutasi pada salah satu dari dua salinan gen ini menghasilkan beberapa protein tidak terbentuk dengan benar. Oleh karena itu, beberapa proses perkembangan terganggu atau tidak selesai. Secara khusus, CDK13 berperan memfosforilasi RNA polimerase II dan memungkinkannya untuk melakukan transkripsi gen pada DNA. Tampaknya CDK13 melakukan perannya saat RNA polimerase II mentranskripsi gen tertentu yang terlibat dalam mendorong perkembangan sel.

Mutasi pada CDK13 yang telah diidentifikasi pada individu dengan kelainan ini sebagian besar adalah mutasi missense (perubahan asam amino tunggal) yang telah mengubah struktur asam amino dari domain protein kinase yang sangat lestari, yang mengarah pada perubahan yang mempengaruhi kinerja protein penting ini. Mutasi yang paling sering diidentifikasi yaitu pengubahan asam amino ke-842 dari protein, asparagin (Asn) menjadi serin (Ser) atau asam aspartat (Asp), tetapi banyak mutasi lainnya telah diidentifikasi. Mutasi yang berbeda, tergantung pada seberapa banyak mutasi ini mengurangi fungsi kinase gen, telah menghasilkan tingkat keparahan sindrom yang berbeda. Orang-orang yang memiliki mutasi penghilang aktivitas total memiliki karakteristik mikrosefali.

Mutasi pada kedua salinan CDK13 mematikan embrio pada tikus. Tikus yang memiliki kedua salinan CDK13 tidak dapat bertahan melewati hari ke-16 perkembangan embrio karena gagal jantung. Ini disebabkan karena jantung memiliki lebih sedikit miosit dan lebih sedikit miokardium, dengan ekspresi miosin yang lebih sedikit. Semua organ lebih kecil dan kurang berkembang, dan ukuran embrio berkurang.