导致新生儿线粒体疾病的新型FARS2变体的临床和分子表征
Wenqian Chen1, Preeya Rehsi2, Kyle Thompson3
1Department of Molecular Medicine, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA 92037, USA.
Molecular genetics and metabolism
|July 31, 2023
概括
在FARS2中的致病变体对于线粒体蛋白质合成至关重要,导致严重的早期脑病变. 这项研究详细介绍了一种新的FARS2误解变体R198L,证明了它对线粒体 fenylalanyl-tRNA合成酶的有害结构和功能影响.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 线粒体生物学 线粒体生物学
背景情况:
- FARS2编码了线粒体氨基-tRNA合成酶 (mtPheRS),这对于线粒体内翻译至关重要.
- 致病性FARS2变体通常会导致早期发作的性脑病变或晚期发作的性.
研究的目的:
- 在患有早期线粒体疾病的患者中研究新型化合物异构性FARS2变异的致病性.
- 描述FARS2误解变异的结构和功能影响 (p.
主要方法:
- 三重整体外基因组测序以识别FARS2变体.
- 纤维细胞分析以评估mtPheRS水平和氧化酸化.
- 高分辨率的晶体结构的确定mtPheRS.
- 酶性测试以评估p.(Arg198Leu) 突变的影响.
主要成果:
- 已识别出复合异性FARS2变体,包括一个外2删除和一个误解变体 (c.593G>T, p.
- 患者的纤维细胞显示mtPheRS水平降低,但氧化酸化完好无损.
- 这种p.(Arg198Leu) 突变破坏了mtPheRS结构的稳定性,降低了热稳定性和酶活性受损.
- 活动受损的原因是tRNAPhe结合亲和力降低和循环速度减慢.
结论:
- 已识别的FARS2变种,特别是p.(Arg198Leu) missense变种,是致病性的.
- 这项研究证实了FARS2变种在引起早期线粒体的作用.
- 结构和功能数据为FARS2相关疾病提供了机械洞察力.


