疾病科普线粒体脑肌病的遗传诊断分析
什么是线粒体脑肌病？
线粒体疾病是一组由线粒体DNA或核基因组DNA突变导致的线粒体结构和功能异常，从而累及多系统的遗传性疾病。在成人神经内科病房，最多见的是由线粒体DNA突变导致的线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作（MELAS），其次还包括线粒体脑肌病伴肌阵挛癫痫和破碎红纤维（MERRF）、慢性进行性眼外肌麻痹(CPEO)等。作为一种遗传病，线粒体脑肌病的基因诊断与其他神经遗传病一样存在部分共同的操作流程，但同时它也是一种特殊类型的遗传病即母系遗传病，遗传诊断分析有其自身特殊性。
线粒体DNA知多少？
首先来认识一下，线粒体脑肌病的遗传物质-线粒体DNA。人体细胞内存在两套遗传物质：细胞核内核基因组DNA和线粒体内的线粒体DNA。相较于核基因组DNA，线粒体DNA所包含的遗传信息要少得多。
如图所示，线粒体DNA在细胞内是多拷贝形式存在的，线粒体DNA呈环状排列，37个基因紧密排列，非编码区少，几乎任一突变均可能影响mtDNA的表达。
线粒体遗传特性？
母系遗传：顾名思义遗传突变通过母亲传给下一代，下一代中只有女性可以再传递下去。线粒体基因组小,突变率高，大部分为多态，如何在待检病人中正确区分多态和致病突变很重要。
异质性：当野生型和突变型的mtDNA同时存在于同一线粒体、细胞、组织或个体时,称为异质性。因此，在基因诊断取材上，最好检测血液标本的同时送检毛囊、尿液标本（突变型比例更高）。检测方法最好采用高通量的二代测序技术。本研究中心可免费为患者检测一个中国人最常见的突变热点，筛查全部另收费。
瓶颈效应：异质性mtDNA突变体的突变负荷高低在不同的世代交替间变化显著，这种效应即为线粒体遗传的“瓶颈”。你的后代体内到底有多少比例的基因突变，无法预测。
阈值效应：当突变负荷超过一定范围，使得野生型mtDNA的数量不足以维持呼吸链的功能时，组织或器官就会出现异常。瓶颈效应和阈值效应可以解释先证者的家族成员是否发病及发病后临床表现的异质性。
线粒体病基因检测？
综上所述，线粒体脑肌病的线粒体DNA突变筛查，取材上需提供外周血、毛囊、肌肉等多种组织，突变检测技术采用高通量二代测序技术。线粒体疾病的遗传咨询十分困难，需专业人士解答。基因检测可以指导后面的基因治疗，下期我们谈一谈线粒体疾病的基因治疗。
??下期预告世界上第一个有“三个父母”的宝宝已经于年4月诞生。利用捐赠者卵子健健康线粒体替换其有缺陷的线粒体，再实施体外受精。最终获得的婴儿除了拥有父母的基因外，还拥有捐赠女子的线粒体遗传物质。
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