Nat Commun：POLRMT突变损害线粒体转录诱导神经系统疾病的发生
2021-02-22 xiaozeng MedSci原创
线粒体疾病由一系列广泛的遗传疾病组成，其临床特征和患者预后各不相同。
线粒体疾病由一系列广泛的遗传疾病组成，其临床特征和患者预后各不相同。这些常见的多器官疾病可能是散发性疾病，也可能是由于线粒体DNA（mtDNA）或与线粒体功能和维持所需相关的约1200个核编码基因中的遗传致病突变所引起的。
线粒体RNA聚合酶（POLRMT）和线粒体转录因子A（TFAM）和B2（TFB2M）参与mtDNA的转录，这些因子参与轻链和重链启动子（LSP和HSP）启动的启动子特异性转录。在mtDNA的复制过程中，POLRMT还会从两个线粒体复制起点OriL和OriH合成起始所需的RNA引物。
既往研究显示，线粒体疾病的绝大部分是由mtDNA维护体系和OXPHOS系统中的相关成分缺陷所造成的。尽管在mtDNA聚合酶γ中发现了300多种致病突变体，但迄今为止并未发现POLRMT的致病突变与线粒体疾病相关。
分子遗传学和组织化学研究
在该研究中，研究人员分析了来自七个不相关家庭的八个人中POLRMT突变体的临床和分子性质。研究显示，患者在儿童时期出现整体发育迟缓、肌张力低下、身材矮小以及言语/智力障碍；其中的一名受试者表现出惰性进行性外眼肌麻痹表型。
所有受试者的大规模平行测序鉴定了POLRMT基因的隐性和显性突变。患者的成纤维细胞在线粒体mRNA合成中存在缺陷，但没有mtDNA的缺失或拷贝数的异常。重组POLRMT突变体的体外表征研究揭示了可变但对线粒体转录的有害作用。
POLRMT的结构域信息
总而言之，该研究揭示了POLRMT突变体影响线粒体转录的潜在疾病发病机制。
原始出处：
Oláhová, M., Peter, B., Szilagyi, Z. et al. POLRMT mutations impair mitochondrial transcription causing neurological disease. Nat Commun 12, 1135 (18 February 2021).
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