EARS2 Geni ve Fonksiyonları

İçindekiler

EARS2 Geni: Glutamil-tRNA Sentetaz 2 Mitokondriyal

Normal Fonksiyonu

EARS2 geni, “mitokondriyal glutamil-tRNA sentetaz” adı verilen enzimin üretimi için gerekli genetik talimatları sağlar. Bu enzim, hücrelerde enerji üretim merkezleri olan mitokondrinin yapısındaki proteinlerin sentezinde (üretiminde) önemlidir. Çoğu protein sentezi hücre çekirdeğini (sitoplazma) çevreleyen sıvı içinde meydana gelirken, bazı proteinler mitokondride sentezlenir.

Protein sentezi sırasında, mitokondride veya sitoplazmada, transfer RNA (tRNA) adı verilen bir RNA türü, aminoasitleri (protein yapı taşları) proteini oluşturan eklenmesine yardımcı olur. Her tRNA, büyüyen zincire spesifik bir aminoasit taşır. Mitokondriyal glutamil-tRNA sentetaz dahil olmak üzere aminoasil-tRNA sentetazları olarak adlandırılan enzimler, spesifik bir tRNA’ya belirli bir amino asit ekler. Mitokondriyal glutamil-tRNA sentetaz glutamat amino asidini doğru tRNA’ya bağlar, bu da glutamatın mitokondriyal proteinde uygun yere eklenmesini sağlar.

Genetik Değişikliklere İlişkin Sağlık Koşulları

Talamus ve Beyin Sapı Tutulumu ile Yüksek Laktat ile Lökoensefalopati (LTBL)

Talamus ve beyin sapı tutulumu ve yüksek laktat ile lökoensefalopati (LTBL) olan kişilerde, EARS2 geni ile ilgili en az 23 mutasyon bulunmuştur. Bu hastalığa sahip kişilerde hastalık talamus ve beyin sapı (beynin omuriliğe bağlanan kısmı) dahil olmak üzere belirli beyin bölgelerindeki anormallikler, beyinde ve vücudun başka yerlerinde yüksek bir laktat seviyesi ile karakterize edilen bir durumdur. Hastalıktan etkilenen bireyler genellikle düşünme ve motor yeteneklerle ve kas fonksiyonunu kontrol etme ile ilgili problemlere sahiptir.

LTBL’de yer alan EARS2 gen mutasyonları genellikle mitokondriyal glutamil-tRNA sentetaz miktarını azaltır. Bu proteinin eksikliğinin, doğru aminoasitlerin mitokondride oluşan yeni protein zincirlerine bağlanmasını önlediği düşünülmektedir.

Araştırmacılar, mitokondride bozulmuş protein sentezinin mitokondriyal enerji üretimini bozduğunu düşünmektedirler. Bununla birlikte, EARS2 gen mutasyonlarının LTBL kondisyonlarını nasıl etkilediği tam olarak bilinmemektedir.

Leigh Sendromu

Leigh sendromu genellikle yaşamın ilk yılında ortaya çıkan ciddi bir nörolojik bozukluktur. Bu durum, giderek artan zihinsel ve hareket kabiliyeti kaybı (psikomotor regresyon) ile karakterizedir. Genellikle solunum yetmezliği nedeniyle iki ila üç yıl içinde ölümle sonuçlanır. Az sayıda birey, yetişkinliğe kadar semptom geliştirmez veya daha yavaş kötüleşen semptomlara sahiptir.