HARS2基因突变致以耳聋为表现的Perrault综合征机制的研究

作者：梁云红; 陈曦; 费静; 余莉亚; 廖娜; 庄璐; 杨婷钰; 李雷激^*

来源：中国耳鼻咽喉颅底外科杂志, 2022, 28(06): 19-26.

• 耳聋
• HARS2
• 基因突变
• Perrault综合征
• 氨酰化水平

目的 研究耳聋家系HARS2基因突变位点对HARS2蛋白的影响，为研究HARS2基因突变致Perrault综合征的发病机制奠定基础。方法 检测并验证该家系成员样本DNA的HARS2基因。使用软件对蛋白质建模，分析预测Asp117Asn和Leu303Pro突变对HARS2蛋白结构稳定性的影响。转染含野生型HARS2基因和HARS2基因Asp117Asn突变、Leu303Pro突变的慢病毒重组质粒以及空载体至HEK 293T细胞(人胚肾细胞)中，分别获得WT细胞组(转染野生型的HEK293T细胞)、Asp117Asn细胞组(转染Asp117Asn突变的HEK293T细胞)、Leu303Pro细胞组(转染Leu303Pro突变的HEK293T细胞)、NC细胞组(转染空病毒载体的HEK293T细胞)。Northern blot检测线粒体tRNAHis氨酰化水平；Western blot检测HARS2蛋白的表达；免疫荧光测定HARS2蛋白表达部位。结果 (1)先证者及其哥哥为耳聋患者，为HARS2 c.349G>A(p.Asp117Asn)和c.908T>C(p.Leu303Pro)复合杂合突变；其父亲为HARS2 c.908T>C(p.Leu303Pro)杂合突变；其外婆、母亲、舅舅为HARS2 349G>A(p.Asp117Asn)杂合突变；(2)突变可能导致HARS2蛋白稳定性下降；(3)WT细胞组线粒体tRNAHis氨酰化水平高于其余3组(P<0.05);Asp117Asn细胞组较Leu303Pro细胞组线粒体tRNAHis氨酰化水平高(P=0.016);(4)HARS2蛋白均于线粒体表达；(5)HARS2蛋白在NC细胞组中无明显表达；WT细胞组HARS2蛋白表达与Asp117Asn细胞组无明显差异(P=0.356),高于Leu303Pro细胞组(P=0.000)。结论 (1)明确了HARS2基因2个新突变位点c.349G>A和c.908T>C;(2)该突变可能通过降低HARS2蛋白氨酰化能力和/或表达，导致线粒体tRNAHis氨酰化能力降低，进而出现线粒体功能障碍，从而导致听力损失。

• 单位
  西南医科大学