Gen PDHA1

Đột biến gen PDHA1 gây ra bệnh thiếu pyruvate dehydrogenase. Khoảng 80% bệnh nhân có đột biến này. Bệnh gây ra các dấu hiệu đặc trưng bao gồm nhiễm toan lactic, chậm phát triển và một số triệu chứng liên quan đến thần kinh. Nhiều đột biến gen PDHA1 đã được xác định xuất hiện trên các bệnh nhân. Các đột biến này bao gồm hai nhóm. Nhóm đầu tiên gồm đột biến thêm hoặc mất nucleotide trên gen PDHA1. Nữ giới xuất hiện nhóm đột biến này thường xuyên hơn so với nam giới. Nhóm còn lại gồm các đột biến làm thay đổi axit amin trong protein alpha E1 hoặc làm xuất hiện tín hiệu dừng sớm trong các hướng dẫn tạo ra protein này. Chúng lần lượt được gọi là đột biến sai nghĩa và đột biến vô nghĩa. Nhóm đột biến này thường xuất hiện trên nam giới.

Đột biến gen PDHA1 làm giảm số lượng protein E1 alpha hoặc tạo ra protein không hoạt động bình thường. Protein bất thường không còn khả năng tương tác với E1 beta để hình thành enzyme E1. Đồng thời, protein E1 alpha mất chức năng cũng không thể liên kết với các yếu tố khác để enzyme E1 thực hiện phản ứng hóa học. Giảm E1 alpha chức năng khiến hoạt động của phức hợp pyruvate dehydrogenase giảm. Khi đó, pyruvate tích tụ và biến đổi thành axit lactic gây nhiễm toan lactic. Ngoài ra, quá trình sản xuất năng lượng của tế bào giảm khiến các cơ quan cần nhiều năng lượng như não bị ảnh hưởng nghiêm trọng, dẫn đến các triệu chứng của bệnh thiếu pyruvate dehydrogenase.