Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mối liên hệ giữa các đoạn lặp CAG của gen DNA polymerase (POLG) với tuổi khởi phát của bệnh nhân Friedreich’s ataxia người Iran
Tóm tắt
Bệnh ataxia Friedreich (FRDA), một rối loạn thoái hóa thần kinh tự phát, chủ yếu do sự mở rộng intronic đồng hợp tử dẫn đến mất chức năng của frataxin. Do số lượng bản sao DNA ty thể (mtDNA) đã giảm ở các tế bào FRDA và DNA polymerase ty thể (POLG) tham gia vào quá trình sao chép mtDNA, chúng tôi đã tìm kiếm chiều dài đoạn lặp ba nucleotid CAG của enzyme này. Chiều dài đoạn lặp CAG của POLG được xác định trong các mẫu DNA chiết xuất từ 20 bệnh nhân FRDA và 49 đối tượng kiểm soát. Các phát hiện của chúng tôi cho thấy phân bố chiều dài đoạn lặp CAG của POLG trong mẫu bệnh nhân tương xứng với phân bố của các mẫu kiểm soát, nhưng chúng tôi phát hiện một mối tương quan nghịch có ý nghĩa thống kê (r=−0.81) giữa các đoạn lặp CAG của POLG và tuổi khởi phát ở các bệnh nhân FRDA. Kết quả của chúng tôi gợi ý rằng sự không ổn định của đoạn lặp CAG POLG có thể là một yếu tố thuận lợi, khi kết hợp với các yếu tố nguy cơ môi trường, ảnh hưởng đến tuổi khởi phát và tiến triển của bệnh.
Từ khóa
#bệnh ataxia Friedreich #rối loạn thoái hóa thần kinh #DNA polymerase #POLG #đoạn lặp CAG #tuổi khởi phátTài liệu tham khảo
Grabczyk E, Usdin K (2000) The GAA*TTC triplet repeat expanded in Friedreich’s ataxia impedes transcription elongation by T7 RNA polymerase in a length and supercoil dependent manner. Nucleic Acids Res 28:2815–2822
Sakamoto N, Chastain PD, Parniewski P et al (1993) Sticky DNA: self-association properties of long GAA.TTC repeats in R.R.Y triplex structures from Friedreich’s ataxia. Mol Cell 3:465–475
Campuzano V, Montermini L, Lutz Y et al (1997) Frataxin is reduced in Friedreich ataxia patients and is associated with mitochondrial membranes. Hum Mol Genet 6:1771–1780
Lodi R, Cooper JM, Bradley JL et al (1999) Deficit of in vivo mitochondrial ATP production in patients with Friedreich ataxia. Proc Natl Acad Sci USA 96:11492–11495
Miranda CJ, Santos MM, Ohshima K et al (2002) Frataxin knockin mouse. FEBS Lett 512:291–297
Cossee M, Puccio H, Gansmuller A et al (2000) Inactivation of the Friedreich ataxia mouse gene leads to early embryonic lethality without iron accumulation. Hum Mol Genet 9:1219–1226
Filla A, De Michele G, Cavalcanti F et al (1996) The relationship between trinucleotide (GAA) repeat length and clinical features in Friedreich ataxia. Am J Hum Genet 59:554–560
De Michele G, Filla A, Criscuolo C et al (1998) Determinants of onset age in Friedreich’s ataxia. J Neurol 245:166–168
Karthikeyan G, Lewis LK, Resnick MA (2002) The mitochondrial protein frataxin prevents nuclear damage. Hum Mol Genet 11:1351–1362
Babcock M, de Silva D, Oaks R et al (1997) Regulation of mitochondrial iron accumulation by Yfh1p, a putative homolog of frataxin. Science 276:1709–1712
Foury F, Cazzalini O (1997) Deletion of the yeast homologue of the human gene associated with Friedreich’s ataxia elicits iron accumulation in mitochondria. FEBS Lett 411:373–377
Rotig A, de Lonlay P, Chretien D et al (1997) Aconitase and mitochondrial iron-sulphur protein deficiency in Friedreich ataxia. Nat Genet 17:215–217
Sanchez-Casis G, Cote M, Barbeau A (1976) Pathology of the heart in Friedreich’s ataxia: review of the literature and report of one case. Can J Neurol Sci 3:349–354
Bradley J, Blake JC, Chamberlain S et al (2000) Clinical Biochemical and molecular genetic correlations in Friedreich’s ataxia. Hum Mol Genet 9:275–282
Van der Walt JM, Nicodemus KK et al (2003) Mitochondrial polymorphisms significantly reduce the risk of Parkinson disease. Am J Hum Genet 72:804–811
Bolden A, Noy GP, Weissbach A (1977) DNA polymerase of mitochondria is a gamma-polymerase. J Biol Chem 252:3351–3356
Ropp PA, Copeland WC (1996) Cloning and characterization of the human mitochondrial DNA polymerase, DNA polymerase gamma. Genomics 36:449–458
Rovio AT, Marchington DR, Donat S et al (2001) Mutations at the mitochondrial DNA polymerase (POLG) locus associated with male infertility. Nature Genet 29:261–262
Harding AE (1981) Friedreich’s ataxia: a clinical and genetic study of 90 families with an analysis of early diagnostic criteria and intrafamilial clustering of clinical features. Brain 104:589–620
Geffroy G, Barbeau A, Breton G (1976) Clinical description and roentgenologic evaluation of patients with Friedreich’s ataxia. Can J Neurol Sci 3:279–286
Campuzano V, Monermini L, Molto MD (1996) Friedreich’s ataxia: autosomal recessive disease caused by an intronic GAA triplet repeat expansion. Science 271:1423–1427
Jensen M, Leffers H, Petersen JH et al (2004) Frequent polymorphism of the mitochondrial DNA polymerase gamma gene (POLG) in patients with normal spermiograms and unexplained subfertility. Hum Reprod 19:65–70
Cossi M, Schmitt M, Campuzano V (1997) Evolution of the Friedreich’s ataxia trinucleotide repeat expansions: founder effect and permutations. Proc Natl Acad Sci USA 94:7452–7457
Houshmand M, Shariat Panahi SM, Nafisi S et al (2006) Identification and sizing of GAA trinucleotide repeat expansion, investigation for D-loop variations and mitochondrial deletions in Iranian patients with Friedreich’s ataxia. Mitochondrion 6:87–93
Elpeleg O, Mandel H, Saada A (2002) Depletion of the other genome mitochondrial DNA depletion syndromes in humans. Mol Med 80:389–396
Van Goethem G, Dermaut B, Lofgren A et al (2001) Mutation of POLG is associated with progressive external ophthalmoplegia characterized by mtDNA deletions. Nat Genet 28:211–212
Rovio AT, Tiranti V, Bednarz A et al (1999) Analysis of the trinucleotide CAG repeat from the human mitochondrial DNA polymerase gene in healthy and diseased individuals. Eur J Hum Genet 7:140–146
Giacchetti M, Monticelli A, De Biase I et al (2004) Mitochondrial DNA haplogroups influence the Friedreich’s ataxia phenotype. J Med Genet 41:293–295