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目的:儿童肥胖是全球范围内重要的慢性非传染性疾病之一,是21世纪面临的重大公共卫生问题。肥胖主要是由遗传因素和环境因素等共同所致,其中能量代谢失衡在肥胖的发生发展中扮演着重要角色。线粒体作为体内能量代谢的重要场所,线粒体功能异常引起能量代谢失衡,导致多余的能量以脂肪形式储存体内造成肥胖。tRNA是线粒体生物过程中的关键效应器,编码线粒体tRNA基因突变是线粒体功能障碍的重要原因。因此,线粒体tRNA突变很可能会造成线粒体功能以及能量代谢障碍,最终导致肥胖的发生。本研究拟通过对肥胖患儿家系、临床特点、基因等研究,探讨线粒体tRNA基因与肥胖之间的关系。方法:(1)样本采集:根据肥胖诊断标准,收集符合纳入标准的肥胖儿童65名和正常对照376名儿童血样3ml,并进行全面系统的临床和遗传学检查。(2)线粒体基因提取、测序:提取DNA,PCR扩增,应用二代测序技术对上述样本进行线粒体基因测序。(3)利用生物信息学方法对线粒体tRNA突变位点进行二级结构、保守性分析、线粒体单体型分析、家系分析等,筛选候选突变位点。(4)对肥胖儿童的临床数据进行分析。结果:结果显示共有4个线粒体tRNA突变符合以下条件:对照组中基因突变频率<0.001、保守性指数(CI)值>75%、可能的功能或结构改变。具体突变为 tRNAArgA10461G,tRNAcysT5802C,tRNAThrG15894A,tRNAGlyA10029G,以上突变很可能与儿童肥胖相关。此外,单体型分析结果表明在中国肥胖儿童中单体型A,D,G,M7,M8,M10,Y和R型高于正常对照,经统计学分析,M7 和 R 型与肥胖呈正相关(M7:OR 2.448,95%CI 1.19-5.354,p 0.025;R:OR 4.393,95%CI 1.35-14.291,p 0.014),F 型与肥胖呈负相关(F:OR 0.167,95%CI 0.04-0.702,p 0.015)。结论:综上所述,本研究发现了线粒体tRNA基因与肥胖密切相关。这意味着母系肥胖是儿童肥胖的重要易感因素。上述这些突变位点需进行进一步功能分析。同时,在中国人群中,M7和R型更可能发生肥胖,而F型有着较低的肥胖可能性。本研究为更好地了解肥胖的发生机制提供了新视角,为控制儿童肥胖提供参考性意见。