Gen MT-TH nằm trên ADN ti thể, cung cấp hướng dẫn tạo ra tRNA His—một dạng phân tử ARN vận chuyển có chức năng lắp ráp axit amin thành protein hoạt động.
Chức năng chính
Phân tử tRNA His gắn vào axit amin histidine và chèn chúng vào vị trí thích hợp trong chuỗi protein đang lắp ráp. Phân tử tRNA His hiện diện trong ti thể. Ti thể là cấu trúc bên trong tế bào, chúng có chức năng chuyển đổi năng lượng từ thức ăn thành dạng tế bào có thể sử dụng. Trong ti thể, tRNA His tham gia lắp ráp các protein để thực hiện quá trình phosphoryl hóa oxy hóa. Quá trình này sử dụng oxy, đường đơn và axit béo nhằm tạo ra nguồn năng lượng chính của tế bào là adenosine triphosphate (ATP).
Đột biến gây bệnh
Bệnh cơ não ti thể, nhiễm toan lactic và các cơn giống đột quỵ
Đột biến gen MT-TH gây ra một số trường hợp bệnh cơ não ti thể, nhiễm toan lactic và các cơn giống đột quỵ (Mitochondrial Encephalomyopathy, Lactic acidosis, and Stroke-like episodes - MELAS). Biểu hiện đặc trưng của người bệnh gồm những đợt đau đầu dữ dội tái phát, yếu cơ, mất thính lực, các cơn giống đột quỵ làm bệnh nhân mất ý thức, co giật và những bất thường khác ảnh hưởng đến hệ thần kinh.
Bên cạnh dấu hiệu đặc trưng, một số người bệnh MELAS cũng biểu hiện các triệu chứng của bệnh động kinh rung giật cơ kèm rách sợi cơ (Myoclonic Epilepsy with Ragged-red Fibers - MERRF). Họ có thêm những biểu hiện bổ sung như rung giật cơ và suy giảm khả năng phối hợp vận động. Khi tế bào cơ của người bệnh được nhuộm màu và quan sát dưới kính hiển vi, chúng chứa nhiều ti thể hơn bình thường, do đó, tế bào cơ có màu đỏ đặc trưng và hình dạng như sợi cơ rách. Người ta phân loại trường hợp này thành hội chứng chồng chéo MERRF/MELAS do kết hợp các dấu hiệu và triệu chứng của cả hai bệnh.
Đột biến gen MT-TH gây ra bệnh MELAS và hội chứng chồng chéo MERRF/MELAS thay đổi trình tự nucleotide đơn lẻ trong gen. Tuy nhiên, người ta chưa xác định được những thay đổi di truyền này dẫn đến dấu hiệu của hội chứng chồng chéo MERRF/MELAS như thế nào.
Xem thêm Bệnh cơ não ti thể, nhiễm toan lactic và các cơn giống đột quỵĐộng kinh rung giật cơ kèm rách sợi cơ
Tương tự, một số cá nhân mang đột biến gen MT-TH biểu hiện các triệu chứng của cả hai bệnh MERRF và MELAS. Đột biến gen MT-TH gây ra hội chứng chồng chéo MERRF/MELAS thay đổi trình tự nucleotide đơn lẻ trong gen. Cụ thể, nó thay thế nucleotide guanine bằng nucleotide adenine tại vị trí gen 12147 (G12147A). Tuy nhiên, người ta chưa xác định được đột biến gen này dẫn đến các dấu hiệu và triệu chứng cụ thể của hội chứng chồng chéo MERRF/MELAS như thế nào.
Xem thêm Động kinh rung giật cơ kèm rách sợi cơCác vấn đề khác
Một đột biến khác trên gen MT-TH làm tăng nguy cơ mắc bệnh cơ tim. Người bệnh có cơ tim suy yếu, do đó tim không thể bơm máu hiệu quả. Trong một số trường hợp, người bệnh mang đột biến gen MT-TH biểu hiện bệnh cơ tim, tuy nhiên, họ không có dấu hiệu của bệnh ti thể như hệ thần kinh bất thường.
Đột biến gen MT-TH gây ra bệnh cơ tim thay đổi trình tự nucleotide đơn lẻ trong gen. Cụ thể, đột biến này thay thế nucleotide guanine bằng nucleotide adenine tại vị trí gen 12192 (G12192A). Tuy nhiên, người ta chưa rõ tại sao đột biến này làm tăng nguy cơ mắc bệnh cơ tim mà không ảnh hưởng đến các cơ quan khác trong cơ thể.
Các tên gọi khác
- MTTH
- tRNA histidine
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. MT-TH mitochondrially encoded tRNA histidine [Homo sapiens (human)]. Retrieved October 28, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/4564/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. TRANSFER RNA, MITOCHONDRIAL, HISTIDINE; MTTH. Retrieved October 28, 2024 from https://omim.org/entry/590040
- National Library of Medicine. MT-TH gene. Retrieved October 28, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/mt-th/