目的:对13个携带线粒体tRNA Thr 15924A>G突变Leber遗传性视神经病变(Leber’s hereditary optic neuropathy，LHON)家系进行的线粒体遗传学和功能分析。 方法:对收集的13个携带m.15924A>G突变家系进行眼科学检查、线粒体全基因组测序、线粒体单体型分析，对照组和突变组细胞进行活性氧和线粒体膜电位分析。结果:患者的临床表现及眼科检查均符合LHON的典型特征，平均发病年龄为14.387岁，13个家系平均外显率为14.02%。患者线粒体单体亚型分别为M10、D、C、B、F，分布集中在M、N单体型，其中M单体型占比69.2%，N单体型占30.8%，且携带m.15924A>G突变LHON患者单体型以M、N为主，单体型M发生视力损伤的风险比单体型N大( P＝0.027)。m.15924A>G突变破坏了31T-39A碱基对，影响tRNA Thr反密码子臂结构的稳定性，自由能改变。细胞实验结果证明突变组细胞活性氧水平增加( P＝0.019)，线粒体膜电位水平降低( P<0.001)。 结论:m.15924A>G突变破坏了tRNA Thr 31T-39A碱基对，自由能改变，细胞活性氧增加，膜电位降低，表明该突变影响tRNA Thr结构的稳定性，导致线粒体功能障碍。

目的:探究单体型B与线粒体m.1555A>G突变致聋的相关性。方法:采集单体型为B且携带m.1555A>G家系(TP023)成员外周血，建立永生化淋巴细胞系作为实验组(D组)；选取单体型非B但携带m.1555A>G的永生化淋巴细胞(S组)和单体型为B但不携带m.1555A>G的永生化淋巴细胞(C组)为对照组；分别对三组细胞的线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential，MMP)、线粒体蛋白表达、细胞活性氧(reactive oxygen species，ROS)、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)水平进行检测，评估线粒体功能。结果:相比于C组，D组细胞的MMP下降29.5%( P<0.001)，ROS水平上升30.8%( P<0.001)，ATP产量下降39.0%( P<0.001)，S组细胞MMP下降21.3%( P＝0.002)，ROS水平上升8.7%( P＝0.202)，ATP产量下降11.2%( P＝0.661)；两组细胞的ND4、CytB等蛋白表达均有不同程度的下降。 结论:线粒体单体型B可能是导致m.1555A>G突变携带者的耳聋外显率增高的原因。

食虫虻科(Asilidae)隶属于昆虫纲(Insecta)双翅目(Diptera)短角亚目(Brachycera)食虫虻总科(Asiloidea),其体色体型多样,复眼大,口器发达呈圆锥形,通常具爪垫,飞行速度快,个体发育为完全变态类型,经历卵、幼虫、蛹和成虫4个阶段.食虫虻幼虫和成虫以捕获其他昆虫甚至蜘蛛等节肢动物为食,成虫食性较杂,能捕食黄蜂、蝴蝶、蝗虫等多个类群昆虫,其中以捕食膜翅目(Hymenoptera)昆虫最多,捕捉猎物时注入神经毒素和蛋白水解酶的唾液,以麻醉并分解猎物的肌肉组织;幼虫生活在土壤内和腐烂的植物中,通常以其他昆虫的卵和幼虫为食,在生态系统中起着维持昆虫种群平衡的重要作用.食虫虻科呈世界性分布,全世界已知14亚科560属7 552种,分类学研究以Linnaeus 1758年最早建立虫虻属Asilus为研究起点,此后历经265年发展,研究手段从形态学到分子生物学逐渐深入,物种数量大幅增加(1758年研究初始仅记录11种),分类体系逐渐完善(1981年4亚科至2004年14亚科).中国目前记录10亚科62属236种,远低于世界已知种的10％,研究工作主要为种类调查和新种描述.食虫虻科系统发育,其科级阶元的单系性基本没有争议,但科内各亚科的单系性还有待进一步讨论,虫虻亚科(Asilinae)、毛虫虻亚科(Laphriinae)、细腹虫虻亚科(Leptogastrinae)、细芒虫虻亚科(Ommatiinae)、的单系性得到了较好的支持,但钩胫虫虻亚科(Dasypogoninae)、整额虫虻亚科(Tillobromatinae)、瘦芒虫虻亚科(Stenopogoninae)、室闭虫虻亚科(Willistonininae)、追虫虻亚科(Dioctriinae)、短喙虫虻亚科(Trigonomiminae)、窄额虫虻亚科(Stichopogoninae)和翅芽虫虻亚科(Brachyrhopalinae)亚科单系性亟待研究.世界食虫虻科分类研究取得丰硕成果,但尚存一些问题:缺乏高质量的系统性分类修订工作;主要类群间系统发育关系尚不明确;研究方法单一.今后应加强利用线粒体DNA、转录组、低覆盖等分子技术结合形态学重新构建系统发关系.中国地大物博、地貌多元,昆虫多样性十分丰富,但食虫虻研究工作起步晚,其本底资源和分布格局不清,亟待对中国食虫虻进行系统化整理和分类修订,结合分子技术对属及以上阶元探究系统发育关系,结合ArcGIS探究我国食虫虻地理分布格局,进一步探究该类群在生态系统中的作用和价值,提高我国食虫虻研究水平,为生产实践提供参考资料.

2019年6月8日,在云南省罗平县多依河村采集到3号树蛙科Rhacophoridae原指树蛙属Kurixalus物种标本.标本为雄性,体型较小,吻端较尖;鼓膜明显且圆;眼大,瞳孔横置;背部皮肤粗糙;泄殖孔下方具圆疣;第4指、掌部、前臂、第5趾、跖和跗的外侧均具有顶端白色的锯齿状缘膜;背面深褐色为主,四肢有深褐色横斑,两眼间有三角形黑斑;后背有一瓶形斑纹,腹面满布深色大斑点;单咽下内声囊.经过形态特征比较,并基于线粒体COⅠ基因片段构建的原指树蛙属部分物种的系统发育分析结果,鉴定这些标本为海南原指树蛙K.hainanus,是云南省两栖动物新记录.本研究扩展了对海南原指树蛙的分布范围的认知,为该物种的生物多样性研究、保护、管理,以及利用积累了重要基础数据.

目的 研究携带m.14484T＞C异质性突变的Leber遗传性视神经病变(LHON)家系的临床及遗传学特征.方法 横断面研究.研究对象为2015年3月在青岛大学附属中心医院眼科就诊的1例基因检测为m.14484T＞C异质性突变的31岁男性LHON患者(先证者)及其四代同堂家系中的其他36名母系成员[男性12名,女性24名,中位年龄27岁(2～81岁)].对家系成员进行病史采集及视力、眼压、眼底、色觉、视野、视觉诱发电位(VEP)和相干光层析成像术(OCT)等眼科常规检查;其中33名家系成员抽取静脉血进行线粒体DNA(mtDNA)14484位点的Sanger测序,采用QSVanalyzer软件计算14484位点突变的异质性比例.先证者进行全线粒体基因组分析,与剑桥参考序列进行比对.VEP、OCT及突变的异质性比例两组间比较采用t检验,多组间比较采用单因素方差分析.结果 33名母系成员中发现m.14484T＞C突变的LHON患者4例、突变携带者28名和无14484位点突变者1名,患病外显率为12.5%(4/32).除4例患者眼科检查明显异常外,5名携带者也出现眼电生理和视功能异常.家系中患者和基因突变携带者的VEP结果相比,患者P100振幅低[(5.6±2.6)μV与(15.6±9.6)μV比较,t=2.880,P=0.006];OCT结果相比,患者视网膜神经纤维层(RNFL)平均厚度薄[(71±17)μm与(99±11)μm比较,t=5.969,P＜0.001],内子区黄斑区视网膜厚度在各象限均变薄,外子区黄斑区视网膜厚度仅在鼻侧象限明显变薄[(260±16)μm与(291±12)μm比较,t=5.593,P＜0.001].LHON患者的基因突变异质性比例高达80%±3%,未患病的家系成员的异质性比例平均为27%±18%,差异有统计学意义(t=-8.395,P＜0.001).男女成员间突变异质性比例差异无统计学意义(48%±34%与35%± 28%比较,t=-1.147,P=0.258).家系中的第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代成员突变异质性比例分别为29%±14%、36%± 29%、51%±36%,有逐渐升高的趋势但差异无统计学意义(F=1.152,P=0.330).13名母亲与27名后代的突变异质性比例差异无统计学意义(31%±25%与42%±32%比较,t=1.165,P=0.251).先证者mtDNA与剑桥参考序列进行比对共发现41个突变位点,其中错义突变10个,包括m.3394T＞C和m.4216T＞C突变.根据线粒体进化树分析,先证者单体型为M9a(M9a1a1c1a).结论 该家系中携带m.14484T＞C突变的个体当异质性水平超过75%时出现LHON临床表现,呈现典型的慢性期视神经萎缩的表现.突变携带者也有眼电生理和视功能异常的表现.m.14484T＞C异质性突变在该家系的传递过程中有异质性水平增高的趋势.原发突变m.14484T＞C协同继发突变m.3394T＞C和m.4216T＞C,可能提高该家系发病的外显率和突变携带者视功能异常的比例.

目的 对线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA) 1555A＞G突变的携带者进行听力学和遗传学分析,探讨mtDNA 1555A＞G突变致非综合征型聋的机制.方法 检索英文PubMed数据库,中文CNKI、万方和维普数据库,并结合本课题组收集的病例,对患者临床资料尤其听力学相关信息进行汇总和统计学分析.结果 共收集857个有效病例,统计分析显示,氨基糖苷类用药史和听力损失程度存在显著正相关,发病年龄和听力损失程度存在显著负相关,患者听力曲线多表现高频下降且与用药史无关,异质性与听力损失程度有显著负相关,线粒体单体型D(mitochondrial haplotype D)在样本中占比最高,线粒体单体型B的外显率最高.结论 线粒体DNA 1555A＞G突变相关的非综合征型聋受多种因素影响,氨基糖苷类药物可以导致或加重听力损失,患者发病年龄越早听力损失越严重,且用药对年龄小的患者造成更大损伤,同质性突变患者听力损失程度较异质性突变患者严重,线粒体单体型B可能加重听力损伤程度.患者的临床资料分析对预判最有可能携带耳聋易感基因的人群至关重要,是临床上针对性地进行早期耳聋基因筛查的第一关.

目的:对仅有女性发病的11个携带m.11778G>A突变的Leber遗传性视神经病变(LHON)家系中患者的表型表现进行分析.方法:对1362例汉族LHON患者的MT-ND4基因进行了系统的筛查,再对携带MT-ND411778G>A突变的11个家系进行线粒体全基因组测序及线粒体单体型分析.结果:筛查发现11个携带m.11778G>A突变的LHON家系仅累及女性母系成员.此11个家系中患者LHON外显率较低,分别为16.7％、18.8％、15.0％、6.7％、6.7％、33.3％、20.0％、16.7％、7.7％、8.3％、25.0％,平均每个家系外显率为15.90％±0.08％.LHON患者的视力损伤程度由轻度到重度不等,发病年龄7～25(12.4±4.8)岁,属于LHON的高发年龄阶段.11位先证者的线粒体单体型分别为B5a、Z、N9、B4c1b、G2h、B5a、M7b、N9a10、C7b、M7b1、M10.结论:本研究中11个携带相同m.11778G>A突变的不同家系之间,及在相同线粒体遗传背景下的同一家系中不同母系成员间LHON外显率和发病年龄都存在着显著差异,表明m.11778G>A突变是LHON发病的分子基础,但突变本身并不足以造成LHON的表型表达,提示其他修饰因子(线粒体单体型、核修饰基因及环境因素)在LHON的发生发展中发挥了一定的作用.

该研究通过构建携带突变的永生化淋巴细胞系,探讨线粒体tRNAMet4435A＞G突变(以下简称为m.4435A＞G)对原发性高血压线粒体功能的影响.首先,提取携带m.4435A＞G家系中的静脉血中的淋巴细胞,建立为永生化类淋巴细胞并设为突变组,同时选取与家系相同G2a1单体型的正常永生化淋巴细胞为对照组;其次,对两组细胞进行tRNA稳态水平分析、tRNA氨基酰化分析、Western blot分析、ATP水平检测和线粒体膜电位等实验反映细胞线粒体功能状态.tRNA稳态水平结果显示,经tRNALys、tRNALeu(ULR)、tRNAAla和tRNASer(UCN)标准化后,突变组tRNAMet平均水平分别为对照组平均水平的57.3％(P=0.012)、62.1％(P=0.006)、53.9％(P=0.021)和50.2％(P=0.037);此外,突变组平均tRNA氨基酰化水平为对照组的70％(P=0.023).异常的tRNAMet代谢会导致线粒体tRNA编码的多肽减少,根据Western blot结果,突变样本的MT-C02(以下简称C02)、ATP6和ND3为对照样本的88.20％、57.43％和53.92％,并具有统计学差异.此外,m.4435A＞G突变会造成细胞氧化呼吸链损伤,造成细胞线粒体ATP和膜电位水平的降低.结合ATP水平检测结果,突变组ATP水平平均为对照组的71.5％ (P＜0.001);并且细胞线粒体膜电位水平显示,突变组平均线粒体膜电位水平相比对照组降低38.5％(P＜0.001).m.4435A＞G引起tRNAMe稳态水平降低,tRNAMet氨基酰化水平降低,导致线粒体翻译缺陷,ATP水平降低,膜电位水平降低,这表明,m.4435A＞G突变影响了tRNA的结构和功能,从而改变了线粒体功能.

该文探究了线粒体DNA(mtDNA)突变与甲状腺癌的发生发展的相关性,评估了mtDNA拷贝数对甲状腺癌的诊断价值.根据对结节性甲状腺肿、滤泡状甲状腺腺瘤和乳头状甲状腺癌3组病人的mtDNA全基因测序和单倍型分型结果,统计3组病人mtDNA突变率及单倍型的差异,分析乳头状甲状腺癌病人的mtDNA突变率与临床资料的联系,最后通过荧光定量PCR检测3组病人的组织和血液样本中mtDNA的拷贝数.结果 显示,乳头状甲状腺癌患者mtDNA的复合体Ⅰ亚基编码区和tRNA编码区的突变率明显高于结节性甲状腺肿,在乳头状甲状腺癌患者中线粒体单体型M相对于单体型N有更低的淋巴结转移率,荧光定量PCR结果显示,甲状腺腺瘤和甲状腺癌组织中的mtDNA拷贝数明显高于结节性甲状腺肿,而在血液标本中,两者的mtDNA拷贝数均低于结节性甲状腺肿.这些结果表明,mtDNA拷贝数的变化和复合体Ⅰ亚基编码区的突变可能作为甲状腺癌诊断的生物指标,而线粒体单体型N可能可以作为乳头状甲状腺癌恶性变化的预警指标.

目的:研究线粒体单体型对17个携带m.3460G>A突变Leber遗传性视神经病变(LHON)家系外显率的影响.方法:对收集的1218个LHON患者进行m.3460G>A筛查,然后对携带m.3460G>A患者进行线粒体全基因组测序、单体型分析.结果:共筛查出17个携带m.3460G>A突变家系,占该研究群体的1.4％(17/1218),线粒体单体型分析显示,其分别为单体亚型A、B5b、B5b2、C4a1、D4、D5b1、F1、F1a1、H2、M7b1、M7b2、M7c1、M8a2、M10a、M12,单体亚型D5b1有3例,其余各1例.11例单体亚型属于单体型M,6例属于单体型N,前者出现视力损伤的人数明显多于后者,损伤程度亦重于后者.结论:LHON家系中单体型M出现重度视力损伤的概率大于单体型N.