MT-TK

ミトコンドリアにコードされたtRNAリジン
ミトコンドリアにコードされたtRNAリジン
識別子
シンボル	MT-TK
代替記号	メルフ、MTTK
NCBI遺伝子	4566
HGNC	7489
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リジンはMT-TKとしても知られ、ヒトではミトコンドリアMT-TK遺伝子によってコードされる転移RNAである。^[1]

構造

MT -TK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、70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-TK は、翻訳中にタンパク質合成のリボソーム部位で成長中のポリペプチド鎖にアミノ酸リジンを転移する、 70 ヌクレオチドの小さなRNA (ヒトミトコンドリアマップの位置 8295-8364) です。

臨床的意義

MT-TKの変異は、複数のミトコンドリア欠損症および関連疾患を引き起こす可能性があります。

赤色ぼろ線維性ミオクロニーてんかん（MERRF）

MT-TK遺伝子の変異は、ミオクロニーてんかんおよび赤色ぼろ線維症（MERRF）に関連している。^[4]^{[5]赤色ぼろ線維症（MERRF）は、体の多くの部分、特に筋肉と}神経系を侵す疾患である。ほとんどの場合、この疾患の兆候と症状は小児期または青年期に現れる。MERRFの特徴は、罹患した個人間で、さらには同じ家族のメンバー間でも大きく異なる。一般的な症状には、ミオクローヌス、ミオパチー、痙縮、てんかん、末梢神経障害、認知症、運動失調、萎縮などがある。^{[6]この疾患を引き起こすことがわかった}MT-TK遺伝子の変異の大部分は、8344A>Gなどの一塩基置換であった。8344A>G変異は、ミトコンドリアの正常な機能を無効にすることがわかっている。^{[7] MERRF症候群では、}MT-TK遺伝子の8344A>Gおよび16182A>Cの変異ファミリーが発見されています。この症候群の別のファミリーでは、3243A>Gおよび16428G>Aの変異が見られました。^[8]

MERRF/MELASオーバーラップ症候群

MELAS症候群は、赤色ぼろ線維性ミオクロニーてんかん（ MERRF症候群とも呼ばれる）と呼ばれる別のミトコンドリア疾患を伴うこともある。^[9] MELAS症候群の症状に加えて、追加の兆候や症状には、筋肉のけいれん（ミオクローヌス）、運動協調障害（運動失調）、赤色ぼろ線維として知られる異常な筋肉細胞が含まれることがある。MERRFとMELASの組み合わせは、MERRF/MELAS重複症候群と呼ばれている。突然変異がミトコンドリアのエネルギー生産機能をどのように変化させ、このような症候群の症状を引き起こすのかはまだ解明されていない。 ^[7] 1塩基置換8356T>Cがこの症候群を引き起こすことが判明している。^[10]

母親から遺伝する糖尿病と難聴（MIDD）

MT-TK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。この疾患は、糖尿病と難聴（特に高音）の組み合わせを特徴とします。その他の症状には、筋力低下（ミオパシー）や、患者の目、心臓、腎臓のさまざまな問題などがあります。MT -TK遺伝子の変異により、ミトコンドリアからのインスリン放出が無効になります。糖尿病は、ベータ細胞が血糖を効果的に調節するのに十分なインスリンを放出しないことで発生します。研究者は、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。^[7] 1塩基置換8296A>Gがこの症候群の原因であることが判明しています。^[11]

リー症候群

MT-TK遺伝子の8344A>G変異は、進行性の脳障害であるリー症候群を引き起こす可能性もあります。 ^[4]嘔吐、発作、発達遅延、ミオパシー、運動障害などの臨床症状は、乳児期または幼児期に早期に発症します。その他の症状には、心臓の問題、腎臓の問題、呼吸困難などがあります。この病気の原因は特定されていません。^[7]

心筋症

MT-TK遺伝子の8363G>A変異は、心臓肥大を特徴とする疾患である肥大型心筋症や難聴を引き起こす可能性もあります。その他の症状としては、ミオパシーや運動失調などがあります。^[7]筋肉サンプルにMT-TKの8363G>A変異を豊富に持つ家族では、脳筋症、感音難聴、肥大型心筋症の症状が見られました。^[12]

複合体IV欠損症

MT-TK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。^[13]MT-TK遺伝子の8313G>A変異を持つ患者は、両側眼瞼下垂を伴う欠損症の症状を示した。^[14]他の変異には、8328G>A ^[15]や8344G>Aもある。^[16]

参考文献

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外部リンク

ミトコンドリア DNA 関連リー症候群と NARP に関する GeneReviews/NCBI/NIH/UW のエントリ

この記事には、パブリックドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。

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