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Na osteogênese imperfeita tipo I, a produção reduzida de colágeno tipo I resulta em fragilidade óssea e escleróticas azuladas. O defeito molecular subjacente mais frequente nesta forma autossômica dominante da doença é uma mutação que leva à:
substituição de glicina por aminoácidos volumosos na hélice tripla.
deficiência na enzima lisil hidroxilase.
formação de ligações cruzadas anormais entre cadeias alfa.
degradação acelerada por colagenases matriz.
síntese deficiente de pró-colágeno devido a mutações nonsense no gene COL1A1.