Các bệnh do đột biến điểm trong DNA ty thể

Douglas C. Wallace1, Marie T. Lott2, John M. Shoffner1, Michael D. Brown2
1Department of Neurology, Emory University School of Medicine, Atlanta, USA
2Department of Genetics and Molecular Medicine, Emory University School of Medicine, Atlanta, USA

Tóm tắt

Tóm tắtNhiều đột biến DNA ty thể (mtDNA) đã được xác định gây ra các bệnh thoái hóa thần kinh cơ di truyền, khởi phát muộn. Những đột biến này bao gồm các đột biến thay thế axit amin trong hầu hết các gen polypeptide của mtDNA cũng như các thay thế bazơ trong một số gen tRNA. Các đột biến thay thế axit amin trong các gen vận chuyển điện tử ty thể gây ra bệnh viêm thần kinh thị giác di truyền Leber. Mười đột biến đã được liên kết với bệnh này, nhưng bốn đột biến tại các vị trí 11 178, 3460, 4160 và 15 257 dường như đủ để gây ra bệnh. Một đột biến thay thế axit amin trong gen ATPase 6 tại vị trí 8993 gây ra một kiểu hình thứ hai, yếu cơ khả năng thần kinh, mất điều tiết và bệnh võng mạc sắc tố. Các đột biến tRNA đã được xác định cho bệnh động kinh myoclonic và bệnh sợi đỏ vón trong gen tRNALys tại vị trí 8344 và cho hội chứng bệnh não ty thể, nhiễm toan lactic và các cơn đột quỵ giống như trong gen tRNALeu(UUR) tại các vị trí 3234 và 3260, tương ứng. Những thiếu hụt trong các enzyme phosphoryl hóa oxy hóa ty thể đã được quan sát thấy ở một số bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến như bệnh Alzheimer và bệnh Parkinson. Có lẽ các đột biến mtDNA cũng đóng một vai trò trong những bệnh này.

Từ khóa

#đột biến DNA ty thể #bệnh thoái hóa thần kinh cơ #bệnh viêm thần kinh thị giác di truyền Leber #bệnh động kinh myoclonic #hội chứng bệnh não ty thể

Tài liệu tham khảo

10.1038/290457a0

10.1016/0022-510X(91)90311-T

10.1073/pnas.76.4.1967

Brown MD, 1991, Mitochondrial DNA cytochrome b mutations associated with Leber's Hereditary Optic Neuropathy and evidence for deleterious interactions between mutations, Am J Hum Genet, 49, 183

10.1093/genetics/130.1.163

10.1001/jama.1991.03470130092035

10.1093/nar/18.23.6927

10.1073/pnas.77.11.6715

10.1038/348651a0

10.1038/352255a0

10.1016/0140-6736(91)92981-7

10.1038/351236a0

Holt IJ, 1990, A new mitochondrial disease associated with mitochondrial DNA heteroplasmy, Am J Hum Genet, 46, 428

Howell N, 1991, Leber hereditary optic atrophy: Identification of the same mitochondrial ND1 mutation in six pedigrees, Am J Hum Genet, 49, 939

Howell N, 1991, Leber hereditary optic neuropathy: involvement of the mitochondrial ND1 gene and evidence for an intragenic suppressor mutation, Am J Hum Genet, 48, 935

Huoponen K, 1991, A new mtDNA mutation associated with Leber hereditary optic neuroretinopathy, Am J Hum Genet, 48, 1147

10.1016/0006-291X(91)91567-V

10.1093/nar/19.7.1393

10.1016/0006-291X(89)91141-8

10.1016/S0002-9394(14)76784-4

10.1002/ana.410260606

10.1212/WNL.40.8.1302

10.1016/0047-6374(88)90037-1

10.1016/S0140-6736(89)92366-0

10.1111/j.1471-4159.1990.tb02325.x

10.1007/978-1-4757-9065-8_5

10.1016/0092-8674(90)90059-N

10.1002/ana.410300304

ShoffnerJM FernhoffPM Krawieckiet al (1992)Subacute necrotizing encephalopathy: oxidative phosphorylation defects and the ATPase 6 point mutation.Neurology(in press)..

10.1016/S0006-291X(88)81291-9

10.1016/0140-6736(90)93162-I

Tatuch Y, 1992, Heteroplasmic mitochondrial DNA mutation (T to G) at 8993 can cause Leigh's disease when the percentage of abnormal mitochondrial DNA is high, Am J Hum Genet, 50, 852

10.1016/S0140-6736(89)92143-0

10.1146/annurev.bi.61.070192.005523

Wallace DC, 1986, Computer prediction of peptide maps: assignment of polypeptides to human and mouse mitochondrial DNA genes by analysis of two dimensional‐proteolytic digest gels, Am J Hum Genet, 38, 461

10.1126/science.3201231

10.1016/0092-8674(88)90218-8

WallaceDC ShoffnerJM WattsRL JuncosJL TorroniA(1992)Mitochondrial oxidative phosphorylation defects in Parkinson's disease.Ann Neurol(in press)..

10.1016/0006-291X(89)92701-0

10.1016/0006-291X(91)90399-R

Zeviani M, 1991, Rapid detection of the A‐G (8344) mutation of mtDNA in Italian families with myoclonus epilepsy and ragged‐red fibers (MERRF), Am J Hum Genet, 48, 203

10.1016/0140-6736(91)90136-D