2) делеция некратная трём нуклеотидам
3) замена третьего нуклеотида кодона (+)
4) инсерция кратная трём нуклеотидам
Наименее патогенной обычно является замена третьего нуклеотида кодона. Генетический код обладает вырожденностью: одна и та же аминокислота может кодироваться несколькими кодонами, чаще всего различающимися именно третьим основанием. Поэтому такая замена нередко относится к синонимичным (молчащим ) вариантам и не изменяет аминокислотную последовательность белка.
Замена первого нуклеотида чаще приводит к миссенс-мутации с заменой аминокислоты и изменением структуры или функции белка. Делеция, не кратная трём нуклеотидам, вызывает сдвиг рамки считывания, появление преждевременного стоп-кодона и нередко деградацию дефектной мРНК по механизму nonsense-mediated decay. Инсерция, кратная трём, сохраняет рамку считывания, но добавляет аминокислоты и может нарушать функциональный домен белка, поэтому её потенциальная патогенность выше, чем у типичной синонимичной замены.
| Тип изменения | Влияние на рамку считывания | Типичный молекулярный результат | Обычно оцениваемая патогенность |
|---|---|---|---|
| Замена третьего нуклеотида кодона | Не изменяется | Часто синонимичная замена без изменения аминокислоты | Наименьшая среди представленных, но не исключены функциональные эффекты |
| Замена первого нуклеотида кодона | Не изменяется | Чаще миссенс-замена с изменением аминокислоты | Выше; зависит от консервативности позиции и свойств новой аминокислоты |
| Делеция, не кратная трём | Возникает сдвиг рамки | Неправильная последовательность аминокислот и ранний стоп-кодон | Высокая, особенно при поражении кодирующего экзона |
| Инсерция, кратная трём | Сохраняется | Добавление одной или нескольких аминокислот без сдвига рамки | Переменная; возрастает при нарушении функционального домена |
| Синонимичная замена в области сплайсинга | Не изменяется непосредственно | Возможны нарушение сплайсинга и образование аномальной мРНК | Может быть клинически значимой, несмотря на сохранение аминокислоты |
| Синонимичная замена с влиянием на экспрессию | Не изменяется | Изменение стабильности мРНК, скорости трансляции или использования кодонов | Редко патогенна; требует функционального или клинико-генетического подтверждения |
Положение нуклеотида само по себе не определяет патогенность окончательно: учитываются тип замены, частота аллеля, сохранность аминокислоты, доменная структура белка и данные о заболевании. Для интерпретации вариантов применяют критерии ACMG/AMP, включая сведения о популяционной частоте, функциональных исследованиях, сегрегации и фенотипическом соответствии. Поэтому третья позиция кодона считается наименее патогенной лишь как статистически наиболее благоприятный сценарий, а не как абсолютное правило. Особенно осторожно оценивают варианты вблизи границ экзон–интрон и в генах, где синонимичные изменения могут нарушать сплайсинг.