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| ミトコンドリアにコードされたtRNAグルタミン酸 | |
|---|---|
| 識別子 | |
| シンボル | MT-TE |
| 代替記号 | MTTE |
| NCBI遺伝子 | 4556 |
| HGNC | 7479 |
| 参照シーケンス | NC_001807 |
| その他のデータ | |
| 軌跡 | MT の章 [1] |
ミトコンドリアにコードされるtRNAグルタミン酸はMT-TEとしても知られ、ヒトではミトコンドリアMT-TE遺伝子によってコードされる転移RNAです。[1] MT-TEは、翻訳中にタンパク質合成のリボソーム部位でアミノ酸グルタミン酸を成長中のポリペプチド鎖に転移する小さな69ヌクレオチドRNA（ヒトミトコンドリアマップ位置14674–14742）です。[2]
構造
MT -TE遺伝子はミトコンドリアDNAのpアームの12番目の位置にあり、68塩基対にまたがっています。[2] tRNA分子の構造は、3つのヘアピンループを含む特徴的な折り畳み構造で、三つ葉のクローバーに似ています。[3]
関数
MT -TE遺伝子は転移RNA（tRNA）をコードします。tRNAはDNAの化学的同族であり、アミノ酸を機能するタンパク質に組み立てる役割を担っています。MT -TEはtRNAGluと呼ばれる特定のtRNAをコードします。tRNAGluはグルタミン酸（Glu）に結合し、タンパク質の組み立て中に成長中のペプチドの特定の場所に挿入する役割を担っています。tRNAGlu分子はミトコンドリアに局在し、酸化リン酸化タンパク質の組み立てに関与しています。[4]
臨床的意義
MT-TEの変異はミトコンドリアの欠乏および関連疾患を引き起こす可能性があります。
母親から受け継いだ糖尿病と難聴
MT-TE遺伝子の変異が、母系遺伝性糖尿病および難聴 (MIDD) の少数の患者で発見されました。この疾患の患者は糖尿病を患い、特に高音の難聴を呈することがあります。罹患した患者は筋力低下(ミオパシー) や目、心臓、腎臓の問題も呈する場合があります。この変異は、インスリンの放出を促すミトコンドリアの能力を損なう可能性があります。罹患した患者では、ベータ細胞が血糖値を効果的に調節するのに十分なインスリンを生成できず、糖尿病が発生します。研究者は、このような変異がどのようにして難聴や MIDD の他の特徴につながるのかを解明していません。[4]
この疾患に関係する突然変異は、DNAの構成要素（ヌクレオチド）であるチミンを、位置14709のヌクレオチドであるシトシンに置き換える（T14709Cと表記）。[4] MT-TE遺伝子の14709T>Cの突然変異を持つ家族は、先天性ミオパチー、精神遅滞、小脳性運動失調、および糖尿病の表現型を示した。[5]同じ突然変異を持つ別の患者は、重度のミオパチーを伴う1型糖尿病と、母性遺伝を示唆する高周波難聴（聴覚障害）であることが判明した。[6]
乳児一過性ミトコンドリアミオパチー
乳児一過性ミトコンドリアミオパチーは良性COX欠損症ミオパチーとも呼ばれ、乳児期に発症する稀な疾患です。このミオパチーは、重度の筋力低下、筋緊張低下（筋緊張の低下）、乳酸アシドーシス（体内の乳酸の蓄積）などの臨床症状を特徴とします。罹患した乳児は呼吸補助を必要とし、授乳が困難になることがよくあります。しかし、数ヶ月後には兆候や症状が改善することが示されており、罹患した人のほとんどは2歳または3歳までに症状が現れなくなります。[4]
乳児一過性ミトコンドリアミオパチーに関与する変異は、ミトコンドリアDNAの単一ヌクレオチドを変化させる。これらの変異は酸化的リン酸化を阻害する。その結果、筋細胞は十分なエネルギーを生成できず、乳児一過性ミトコンドリアミオパチーの乳児に影響を与える筋肉の問題につながる。なぜ筋肉だけが影響を受けるのか、また罹患した乳児がどのようにこの症状から回復するのかは不明である。ミオパチーの患者では、14674T>Gおよび14674T>Cの特定の変異が観察されている。[4]
複合体IV欠乏症
MT-TE変異は、ミトコンドリア呼吸鎖複合体IV欠損症（シトクロムc酸化酵素欠損症としても知られる）と関連している。シトクロムc酸化酵素欠損症は、骨格筋、心臓、脳、肝臓など、体の複数の部位に影響を及ぼす可能性のあるまれな遺伝性疾患である。一般的な臨床症状には、ミオパシー、筋緊張低下、脳筋症、乳酸アシドーシス、肥大型心筋症などがある。[7]この欠損症の患者で 14680C>A置換変異[8]が見つかった。
参考文献
- ^ Anderson S、Bankier AT、Barrell BG、de Bruijn MH、Coulson AR、Drouin J、Eperon IC、Nierlich DP、Roe BA、Sanger F、Schreier PH、Smith AJ、Staden R、Young IG (1981 年 4 月)。「ヒトミトコンドリアゲノムの配列と構成」。Nature . 290 ( 5806 ): 457–65。Bibcode : 1981Natur.290..457A。doi : 10.1038 /290457a0。PMID 7219534。S2CID 4355527。
- ^ ab 「MT-TEミトコンドリアでコード化されたtRNAグルタミン酸[ホモサピエンス（ヒト）]」。www.ncbi.nlm.nih.gov。
- ^ 「tRNA / 転移RNA | Scitableで科学を学ぶ」www.nature.com。
- ^ abcde 「MT-TE遺伝子」。遺伝学ホームリファレンス。米国国立医学図書館。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ Hanna MG、Nelson I、Sweeney MG、Cooper JM、Watkins PJ、Morgan-Hughes JA、Harding AE (1995 年 5 月)。「先天性脳筋症と成人発症型ミオパシーおよび糖尿病: 新しい異質 mtDNA tRNA グルタミン酸変異の異なる表現型の関連性」。American Journal of Human Genetics。56 ( 5): 1026–33。PMC 1801468。PMID 7726155 。
- ^ Vialettes BH、Paquis-Flucklinger V、Pelissier JF、Bendahan D、Narbonne H、Silvestre-Aillaud P、Montfort MF、Righini-Chossegros M、Pouget J、Cozzone PJ、Desnuelle C (1997 年 11 月)。「ミトコンドリア DNA の T14709C 変異に起因する糖尿病の表現型発現。MIDD 症候群 (A3243G 変異) との比較: 症例報告」。Diabetes Care。20 ( 11 ) : 1731–7。doi : 10.2337/diacare.20.11.1731。PMID 9353617。S2CID 22589136 。
- ^ 参考文献、遺伝学ホーム。「シトクロム c 酸化酵素欠損症」。遺伝学ホーム参考文献。この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ Lax NZ、Gnanapavan S、Dowson SJ、Alston CL、He L、Polvikoski TM、Jaros E、O'Donovan DG、Yarham JW、Turnbull DM、Dean AF、Taylor RW (2013 年 2 月)。「重度の複合体 I 欠損を引き起こす新規ミトコンドリア tRNAGlu (MT-TE) 遺伝子変異によって引き起こされる早期発症白内障、痙性対麻痺、および運動失調: 臨床、分子、および神経病理学的研究」。Journal of Neuropathology and Experimental Neurology。72 ( 2): 164–75。doi : 10.1097 /NEN.0b013e31828129c5。PMID 23334599。