Наследственные митохондриальные болезни

скрещивания

Все пестролистные

Разные результаты в реципрокных скрещиваниях при наследовании пестролистности у ночной красавицы – первый пример нехромосомного наследования

Схема случайного распределения белых и зеленых пластид при клеточном делении

генов: ND6, 8 генов тРНК;
• H (Heavy) — тяжелая, богата гуанином,
содержит 28 генов.

Кодирующая часть содержит 37 генов:
— 13 структурных генов:
• I ферментного комплекса (NADH-дегидрогеназ)— 7 субъединиц (ND1, 2, 3, 4, 4L, 5, 6);
• III ферментного комплекса (Кофермент Q - цитохром c редуктаза/Цитохром b) — 1 субъединица (Cyt b);
• IV ферментного комплекса (цитохром c оксидаза) — 3 субъединицы (CO I, CO II, CO III);
• V ферментного комплекса — 2 субъединицы (АТФ-аза 6 и 8);
— 2 гена, кодирующих рРНК: • 12s рРНК; • 16s рРНК;
— 22 гена, кодирующих тРНК: А, Р, С, Е, Q и т. д.

мтДНК кодирует только 10% белков митохондрий

яДНК необходимых для работы митохондрий
3. Нарушения интергеномного взаимодействия ? деплеции

Наследование мутаций мтДНК имеет особенности:
• Гетероплазмия — наличие в ооците мутантных и нормальных копий мтДНК. Поэтому сиблинги могут наследовать от матери мутантную мтДНК, но фенотипически отличаться.
• Материнский тип наследования.
• Эффект «бутылочного горлышка» — уменьшение количества и неравномерное распределение митохондрий при формировании ооцитов.
• Пороговый эффект — для проявления мутаций в энергозависимых тканях необходима доля мутантных ДНК выше 60–70 %, в менее энергозависимых — выше 90 %.
• Вариация доли мутантных молекул в разных тканях.

NARP,
LHON

Синдромы:
KSS,
PEO,
Пирсона.

Болезни: Фридрейха,
Лея,
Альперса.

Аутосомно-доминантное

Аутосомно- рецессивное

Х-сцепленное

много молочной кислоты без возможности утилизировать), инсультоподобные эпизоды»)
Сопровождается полиморфной симптоматикой — диабетом, судорогами, снижением слуха, сердечными заболеваниями, низким ростом, эндокринопатиями, непереносимостью физических нагрузок и нейропсихиатрическими отклонениями.

Мутация гена тРНК Leu в мтДНК (MTTL1) ассоциирована в 80 % случаев с МELAS синдромом Первые признаки — в 6– 10 лет

долю которой приходится свыше 80 % случаев. Манифестирует после 3- х лет

Нарушение согласованности движений различных мышц при условии отсутствия мышечной слабости,
Деменция,
Тугоухость
Инфаркты головного мозга
Нарушение сердечного ритма и проводимости. Низкий рост, задержка физического развития.

Нуклеотид находится в пределах гена, кодирующего ND4 I комплекса респираторной цепи. Манифестирует в 12–30 лет

Острая двухсторонняя прогрессирующая потеря центрального зрения, двухсторонняя атрофия зрительного нерва.
Иногда расстройство сердечной проводимости. Тремор, атаксия (несогласованные движения без слабости мышц)
Невнятная речь.

Отставание в развитии. Нарушение функций поджелудочной железы. Диарея

Синдром Кернса-Сейра
Синдром характеризуется прогрессирующим снижением функции глазодвигательных мышц, вплоть до полного их паралича. Эти симптомы часто сопровождаются слабостью мышц века и его опущением (птоз). Тугоухость. Мышечная слабость. Дефицит гормонов щитовидной и паращитовидной желез. Гипогонадизм, сахарный диабет.

Крупные делеции в мтДНК, преимущественно, локализованных в митохондриях клеток костного мозга. Клинические признаки проявляются уже у новорожденных

Крупные делеции мтДНК, спорадические случаи, точковые мутации. Проявляются в 4–20 лет

мужчины или больной женщины.

Болеют 25 % детей, рожденных от здоровых родителей.

Болеют 50 % сыновей, а носителями мутации являются 50 % дочерей, рожденных от здоровой матери

в гене фратаксина (9q13). Клинические симптомы проявляются в 6–9 лет и 12– 15 лет

Нарушенная ходьба
Нарушенное равновесие
Невнятная речь
Слабость
Тремор конечностей
Глухость  
Возможно развитие слабоумия

психического и физического развития;
Отсутствие нормального мышечного тонуса;
Частые срыгивания (возможна рвота);
Нарушения координации;
Появление судорог
Снижение зрения и слуха.
Часто развиваются увеличенные рамеры печени, желтуха, цирроз печени

OXPHOS.
1–2 год

это крайне редкое заболевание, которое поражает прежде всего центральную нервную систему.
Тошнота, рвота;
быстрое снижение массы тела;
ухудшение аппетита;
задержка психомоторного развития;
судороги;
тремор конечностей;
нарушение координации;
нарушение акта глотания;
атрофия зрительных нервов (вплоть до слепоты); нарушение сухожильных рефлексов;
нарушения сознания;
быстрая утомляемость;
Сонливость
Глухота