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目的:早发型卵巢功能不全（Premature ovarian insufficiency,POI）是指女性在40岁之前卵巢功能丧失,表现为闭经或月经稀发,伴有促性腺激素升高和雌激素降低。其发病机制至今尚不清楚,除了医源性致病、自身免疫异常、感染和环境因素的影响外,研究证据表明早发性卵巢功能不全的致病与遗传因素有一定程度的相关性。本研究旨在一例早发性卵巢功能不全的近亲婚配家系中,通过全外显子测序技术筛查该家系可能的候选致病基因,并对基因功能与致病性进行初步探索。方法:参与者是从安徽医科大学第一附属医院生殖中心诊断的POI患者中招募的。筛选出近亲婚配家系,将先证者的DNA样本进行全外显子组测序（whole exome sequencing,WES）。将先证者的测序结果与公共数据库中列出的测序结果进行比较以初步筛选致病基因。将初步获得的致病基因在家系中进行测序验证以及遗传模式的分析,并使用软件进行预测,有害性及保守性分析,最后确定致病基因及突变位点作为研究对象。基于已经报道的基因表达和作用设计功能试验,初步探究突变作用的可能机制。并针对新发现的位于AARS2基因上的突变进行细胞代谢功能方面的相关检测,以了解该突变对细胞正常代谢的影响。结果:在一例中国近亲婚配家系中发现了一个新的位于AARS2基因氨酰化结构域的纯合突变（NM020745:exon2:c.337G>C:p.G113R）。该位点在不同物种中高度保守,且预测结果分析表明对编码蛋白质的结构和功能具有有害性。在线粒体应激实验中,与AARS2-WT细胞（6.96±1.56fmol/min/cell）相比,AARS2-MUT细胞通过有氧呼吸产生的ATP显著降低（3.58±0.46fmol/min/cell）。在注射了鱼藤酮/抗霉素A后,AARS2-MUT细胞（18.86±0.59μpH/min/cell）和AARS2-WT细胞（30.3±0.93μpH/min/cell）的细胞外酸化率的值之间存在差异。结论:本研究首先报道了与POI相关的AARS2基因的一个纯合致病突变。通过比较突变型AARS2-MUT和野生型AARS2-WT的能量代谢变化,我们推测该突变的发生可能导致tRNA的氨酰化失常,继而导致细胞氧化磷酸化的缺乏和ATP产生减少。最终,由于线粒体呼吸链的缺陷带来细胞代谢的紊乱,促进细胞凋亡,促使POI的发生。