转移RNA、线粒体、精氨酸; MTTR
tRNA-ARG、线粒体
HGNC 批准的基因符号:MT-TR
▼ 正文
精氨酸的线粒体 tRNA 由核苷酸 10405-10469 编码。
导致人类听力损伤的线粒体DNA突变通常是同质的,但一些携带这些突变的个体具有严重的听力损失,而其母系亲属具有相同的线粒体DNA突变却具有正常的听力。为了确定母系遗传性听力损失的小鼠模型,Johnson 等人(2001) 筛选了 3 个患有年龄相关性听力损失(AHL) 的近交小鼠品系的相互回交。他们发现,与另一种菌株的线粒体DNA相比,源自其中一种菌株A/J的线粒体DNA对听力产生了显着的有害影响。基因分型显示,这种效应仅出现在小鼠染色体 10 上 Ahl 基因座 A/J 等位基因纯合的小鼠中。对所研究的 3 个近交品系的线粒体基因组进行测序,结果显示 MTTR 基因中的单核苷酸插入可能是线粒体效应的介质。这是第一个自然发生的mtDNA突变影响临床表型的小鼠模型,它提供了一个实验模型来剖析mtDNA突变与听力损失之间的病理生理过程(Avraham,2001)。
乌西玛等人(2004) 对 17 名芬兰儿童的整个 mtDNA 进行了序列分析,发现 tRNA(arg)(MTTR)、tRNA(glu)(MTTE; 590025) 和 tRNA(leu-uur)(MTTL1; 590050) 基因中存在异质突变。 tRNA(arg)突变发现于一名患有进行性脑病的 8 岁患者,其表现为中度发育迟缓、眼球震颤、迟发性构音困难和笨拙。 mtDNA的10438位点有A到G的突变。该突变改变了 tRNA(arg) 反密码子序列侧翼的保守核苷酸。肌肉中的突变体负荷较高(88%),而血液中的突变体负荷较低(73%)。在血浆中,但在脑脊液(CSF) 中,乳酸水平略有升高。在肌肉中,复合物 IV 活性降低,但复合物 I、I+III 和 II+III 正常。
▼ 等位基因变异体(2 个选定示例):
.0001 脑肌病,线粒体
平均修复时间,10438A-G
乌西玛等人(2004) 描述了一名患有进行性脑病的 8 岁患者线粒体 DNA 10438 位上的 A 到 G 突变,表现为中度发育迟缓、眼球震颤、迟发性构音困难和笨拙。肌肉中的突变体负荷较高(88%),而血液中的突变体负荷较低(73%)。在血浆中,但在脑脊液中,乳酸水平略有升高。
.0002 脑肌病,线粒体
平均修复时间,10450A-G
在一名患有严重线粒体脑肌病的男婴中,Smits 等人(2010) 鉴定了 MTTR 基因中的 10450A-G 转变。该突变发生在哺乳动物 tRNA-Arg 的 T 茎中的保守核苷酸处。该患者出生体重低、小头畸形、肌张力低下、呼吸功能不全、贫血和喂养困难。他表现出严重的精神运动迟缓、视觉功能障碍、严重的难治性癫痫和乳酸性酸中毒。脑部 MRI 显示胼胝体发育不良,基底神经节信号强度异常。 4.5岁时,他出现严重智障;他患有小头畸形,没有听觉或视觉接触,并且靠管饲。患者成纤维细胞和骨骼肌显示线粒体呼吸复合物 I、III 和 IV 的活性严重下降(对照值的 19-44%),但复合物 III 受到的影响较轻。成纤维细胞中的突变负载为 92%,骨骼肌中的突变负载为 93%,而母亲的血液中则不存在突变负载。然而,在母亲的成纤维细胞中检测到 18% 的突变。对患者细胞的体外研究显示线粒体蛋白质合成显着减少,Northern 印迹分析显示突变 tRNA-Arg 水平降低(29-50%)。此外,凝胶电泳显示突变蛋白的构象异常。