红盲高原鳅(Triplophysa erythraea Liu&Huang,2019)是2019年发表的一种真洞穴鱼类,具有重要的洞穴生物学和进化生物学研究意义以及物种保护价值.2021年7月,在湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县大龙洞采集到2尾样本.通过高通量测序技术对其中1尾的线粒体DNA序列进行分析,该线粒体DNA呈双链闭合环状结构,全长为16 585 bp,共含有37个基因,其中包括13个蛋白编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,以及两段非编码区,即L链复制起始区OL和H链复制起始区OH,碱基组成为 A(31.2％)、G(15.8％)、C(26.0％)、T(27.0％),A+T 的含量为 58.2％.基于蛋白编码基因使用最大似然法和贝叶斯法构建高原鳅属系统进化树,确定了红盲高原鳅在进化树上的位置.本研究为高原鳅属鱼类的进化研究以及物种保护工作提供了基础数据.

为明确红胸黑翅萤(Luciola kagiana Matsumura,1928)(Coleoptera:Lampyridae)的线粒体基因组结构及熠萤亚科的分子系统发育关系,本研究对红胸黑翅萤的线粒体基因进行了测序、组装、注释和特征分析.结果表明,红胸黑翅萤的线粒体基因组全长为16 317 bp,包含了13个蛋白编码基因(proteincoding genes,PCGs)、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一个非编码控制区.对21种萤火虫(其中19种为熠萤亚科,2种为萤亚科)的线粒体基因组的组成和结构进行分析,分析结果表明,萤科(Lampyridae)昆虫线粒体基因组组成和结构的基本特征一致,但在线粒体全长、控制区长度、A+T含量偏向性以及基因间隔特征上在亚科间存在一定的差异性.利用最大似然法构建基于这21种萤火虫的13个PCGs的系统发育树,结果显示,红胸黑翅萤与熠萤属(Luciola)萤火虫聚类在一个分支上;熠萤亚科与萤亚科萤火虫各自聚成一个分支;熠萤亚科间同属的萤火虫种类都分别单独形成一个分支.本研究表明分子分类技术能极大地促进萤火虫分类学系统的完善,提升萤火虫分类的便利性和准确性.

南洋鼠(Chiromyscus langbianis)是亚洲特有的一种树栖鼠类,其属级分类一直存在争议,不同的分类系统将其归入白腹鼠属(Niviventer)或费氏树鼠属(Chiromyscus),影响了对其生物学特性的认识.本研究旨在通过测定和分析南洋鼠的线粒体基因组,探讨其线粒体基因组结构特征,并利用近邻相接法(neighbor-joining method,NJ)和最大似然法(maximum likeli-hood method,ML)构建22个近缘物种线粒体基因组的系统发育树,厘清南洋鼠的属级分类关系.结果表明,南洋鼠线粒体基因组总长度为16 288 bp,包含22个tRNA基因、13个蛋白编码基因、2个rRNA基因和一段非编码区(non-coding region,NCR),线粒体基因组碱基组成为 A 36.6％、T 28.9％、G 15.0％和 C 19.5％,AT 偏斜(AT-skew)为 0.092,GC 偏斜(GC-skew)为-0.337.在22个tRNA基因中,除tRNASer(AGY)缺少D环外,其余的21个tRNA基因均能够折叠成典型的三叶草结构.同时,部分tRNA基因,如tRNAPhe出现了A-A,tRNAVa1、tRNALeu、tRNAI1e出现了C-U等非经典配对,以维持tRNA二级结构的稳定性.基于近邻相接法和最大似然法构建的系统发育树表明,南洋鼠与费氏树鼠属的亲缘关系更近.进一步基于线粒体Cytb和Cox1构建的系统发育树及遗传距离分析结果,均支持南洋鼠划入费氏树鼠属.本研究为南洋鼠的分类地位和系统发育关系提供了分子证据,也为其种群遗传学的研究提供了数据参考.

目的:探讨线粒体DNA变异和冠心病的相关性，研究1个母系遗传冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)的可能机制。方法:选取2022年5月10日在杭州市第一人民医院就诊的1例女性CHD先证者及其母系遗传CHD家系成员作为研究对象，收集该家系的先证者和母系CHD成员的临床资料。通过对先证者及家系成员进行线粒体DNA测序，对照正常线粒体基因，经过数据比对筛选变异位点。针对变异位点，进行物种间的保守性分析并使用生物信息学软件预测变异位点对tRNA二级结构的影响。Real-time PCR检测线粒体拷贝数，并建立转线粒体细胞系进行线粒体功能分析，包括膜电位和ATP水平测定。结果:该家系共4代32人，母系成员10人，患CHD有4人，外显率为40%。测序结果发现先证者和母系成员携带m.4420A>T及m.10463T>C变异，2个变异位点在物种间均具有高度保守性。m.4420A>T位于tRNA Met D环第22位碱基上，m.4420A>T变异破坏了原有13T-22A碱基配对，可能会引起tRNA代谢障碍。m.10463T>C位于tRNA Arg接收臂的第67位碱基，该位点碱基与tRNA结构稳定性相关。实验发现携带m.4420A>T和m.10463T>C变异的家系成员的线粒体拷贝数、膜电位和ATP水平均低于正常对照( P<0.05)，分别平均下降约50.47%、39.6%及47.4%。 结论:线粒体tRNA Met 4420A>T和tRNA Arg 10463T>C变异可能是这个母系CHD家系的重要分子基础。该家系表现出mtDNA同质性变异、发病年龄以及临床表型等差异，提示核基因、环境因素和线粒体遗传背景对家系成员的冠心病发病进程有一定的影响。

目的:总结1例丙氨酰-转运RNA合成酶2（AARS2）基因突变相关脑白质营养不良患者的临床表现、影像学特征、基因突变位点，以进一步提高对此种罕见病的认识。方法:收集北京中医药大学厦门医院与复旦大学附属华山医院2020年10月确诊的1例AARS2基因突变相关脑白质营养不良患者的临床资料。结果:患者为男性，25岁，临床表现为慢性起病的运动障碍、共济失调、眼球震颤，伴银屑病。头颅磁共振成像（MRI）显示双侧白质病变、小脑萎缩：脊柱MRI示椎体不全性融合。基因检测显示患者AARS2基因存在杂合复合突变［c.985C>T chr6：44275041（p.R329C）和c.452T>C chr6：44279256（p.M151T）］。结论:AARS2基因突变相关脑白质营养不良是临床上较为罕见的一种线粒体病，可表现为进展性下肢运动障碍和共济失调，认知功能相对保留，影像学上可表现为胼胝体、双侧脑室旁脑白质对称性病变。AARS2基因杂合复合突变［c.985C>T chr6：44275041（p.R329C）和c.452T>C chr6：44279256（p.M151T）］是导致遗传性脑白质营养不良的致病因素之一。

目的:总结2例线粒体精氨酰tRNA合成酶（RARS2）基因变异致早发癫痫脑病患儿的临床特征并进行文献复习。方法:回顾性分析2017年1月至2018年12月首次就诊于首都医科大学附属北京儿童医院神经内科的2例RARS2基因变异致脑桥小脑发育不良6型（PCH6）患儿的临床特征和基因变异位点。以“RARS2”“pontocerebellar hypoplasia type 6”“early onset epileptic encephalopathy”为检索词，检索中国知网、万方数据库及PubMed数据库（建库至2020年5月），选取有RARS2基因变异且临床资料完整的文献进行复习总结该病临床特征。结果:2例（例1男、例2女）患儿分别在2月龄和29日龄以早发癫痫脑病起病，临床表现为癫痫、发育落后、小头畸形和血乳酸升高。例2还伴有生后呼吸困难、低血糖、代谢性酸中毒。2例患儿起病时头颅磁共振成像均正常，分别在4月龄（例1）和8月龄（例2）复查提示大、小脑萎缩，无脑桥萎缩改变。全外显子测序发现例1（p.Arg560His， p.Arg6His）和例2（p.Arg254Trp， p.Phe5Ser）在RARS2基因杂合变异，均为未报道的新变异。检索符合条件的英文文献17篇，无中文文献。排除资料不全病例，共有20个家系34例PCH6（包括本组2例）。所有患儿均有不同程度的发育落后，94%（32/34）在3月龄内起病，93%（28/30）伴发癫痫，89%（25/28）有渐进性小头畸形。药物难治性癫痫占71%（20/28）。共发现31个变异位点，以错义变异为主（68%，21/31）。结论:RARS2基因变异致PCH6多于3月龄内发病，以早发癫痫脑病为特征，多数为药物难治性癫痫，伴发育落后、小头畸形和乳酸升高，头颅磁共振成像提示大脑或脑桥小脑渐进性萎缩。

回顾1例以癫痫发作起病的线粒体tRNA Leu（UUR）A3243G基因突变糖尿病。该病以母系遗传、血糖升高、多伴有听力障碍为特征，可合并全身多系统疾病，具有遗传倾向。临床如未及时诊治，可致家族聚集发病。临床医生应提高对此病的认识，早期识别，做好优生监督。

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:分析高尿酸血症-肺动脉高压-肾衰竭-碱中毒综合征（HUPRAS）的SARS2致病基因特定位点的致病性。方法:选取2022年3月9日就诊于福建省儿童医院的HUPRAS患儿1例，对患儿进行临床和实验室检查，抽取患儿及其父母外周血进行全外显子基因变异检测，并对所筛选的变异进行Sanger测序验证及生物信息学分析。结果:患儿男，6个月，其SARS2等位基因分别携带父系遗传的c.1205G>A/p.Arg402His变异和母系遗传的c.680G>A/p.Arg227Gln变异，其中c.680G>A既往未被报道。这两个变异人群频率极低，致病性软件预测其有害。Arg402和Arg227均进化高度保守，突变导致其编码的丝氨酰tRNA合成酶的氢键结构及疏水性均产生了变化，提示这两个变异能够解释患儿HUPRAS表型。结论:SARS2基因的c.1205G>A/p.Arg402His和c.680G>A/p.Arg227Gln复合杂合变异可能导致HUPRAS。

线粒体脑肌病伴高乳酸血症、卒中样发作综合征(mitochondrial encephalopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes, MELAS)是最常见的原发性线粒体疾病之一。本文报道了1例罕见的由m.3252A>G(MT-TL1基因)突变导致的MELAS综合征。先证者为6岁女童，以反复抽搐和高乳酸血症为主要表现，线粒体DNA(mtDNA)基因测序示患儿及其母亲和外婆均携带m.3252A>G(MT-TL1基因)变异，该变异在患儿外周血和尿沉渣中的异质率分别为66.53%和97.42%，明显高于母系亲属。结合国外已报道的3个家系资料，该变异评级为致病性变异。通过复习国内外文献，探讨了MT-TL1基因致病变异的基因型-表型相关性。