美国华盛顿特区乔治敦大学医学中心分子与人类遗传研究所 谭端军 LeeJun C Wong

    中国人民解放军总医院老年心血管病研究所 刘玲玲

    线粒体是除成熟红细胞以外的所有真核细胞都拥有的一个重要而独立的细胞器，其主要功能是通过氧化磷酸化为细胞提供ATP及其它贮能化合物。1963年，Nass等发现线粒体含有自己的DNA，即mtDNA。1981年，Anderson等测定了人类mtDNA的全长核苷酸序列(剑桥序列)。1988年，Wakkace等首次在一个Leber遗传性视神经病(LHON)家族发现mtDNA复合物I编码区的一个点突变，开创了研究mtDNA与人类疾病的新领域。目前已经发现了mtDNA中118种与人类30多种疾病相关的基因突变 ，这些突变累及大脑、心脏、骨骼肌、肾脏和内分泌腺等多种器官和组织。由于这类疾病的基因型与表现型之间的关系较为复杂，涉及的疾病种类较多、临床表现多样，因此目前对其分类、诊断和治疗均缺乏统一的认识和有效的方法。本文就线粒体病的流行病学、临床特征和诊断等方面作一简要综述。

    线粒体基因的遗传特性

    人mtDNA是除核DNA(nDNA)外唯一存在于细胞内的遗传物质，由16569个碱基组成，呈双链超螺旋闭合环状分子，共含有37个编码基因，分别编码2个rRNA、22个tRNA和呼吸链中13个多肽的基因亚单位。各基因之间无内含子，呈紧密排列。

    mtDNA与nDNA的主要不同之处包括以下四个方面：①非孟德尔的母系遗传：mtDNA为母系遗传，发生在生殖细胞系中的突变能通过女儿传递给子代，引起母系家族性疾病，而在发育过程中体细胞发生的突变则会引起散发性疾病和与年龄相关的氧化磷酸化 (OXPHOS)活性降低 ......