Denna gen tillhör familjen pyrrolin-5-karboxylatreduktas . Det kodade mitokondriella proteinet katalyserar omvandlingen av pyrrolin-5-karboxylat till prolin , vilket är det sista steget i prolinbiosyntesen. Förlust av PYCR2 leder inte till en grov defekt i mitokondriell proteinsyntes, men förlust av funktion hos PYCR2 leder till ökad apoptos under oxidativ stress.
Klinisk signifikans
Mutationer i PYCR2-genen har identifierats som orsaken till ett unikt syndrom som kännetecknas av postnatal mikrocefali , hypomyelinisering och minskad cerebral vitsubstansvolym. Hypomyelinisering och frånvaron av rynkig hud gör att detta tillstånd skiljer sig från det som orsakats av tidigare rapporterade mutationer i genen som kodar för PYCR2s isozym, PYCR1 , vilket antyder en unik och oumbärlig roll för PYCR2 i det mänskliga CNS under utveckling. Detta underbyggs av det faktum att PYCR2-mRNA uttrycks måttligt i den utvecklande mänskliga hjärnan och i mycket högre former än någon av de andra två isoformerna. Även om PYCR2 är ett enzym för prolinbiosyntes , verkar systemisk deprivation av prolin inte vara den patogenetiska mekanismen för detta tillstånd, med tanke på att plasmaaminosyraanalys hos två drabbade individer inte visade låga prolinnivåer. Dessutom påverkades inte mitokondriell proteinsyntes i PYCR2-bristceller. Därför kanske inte brist på prolin, som en byggsten av proteiner, är den huvudsakliga patofysiologin. Prolin har dock rapporterats som en icke-enzymatisk antioxidant som undertrycker apoptos, och därför kan lokal prolinbiosyntes i neuroner vara viktig för neuronalt skydd mot oxidativ stress .
PYCR-familjen har också korrelerats med melanomceller. PYCR2 såväl som PYCR är rikligt förekommande i melanomceller men detekteras inte i melanocyter.