nesprin-1α基因突变与特发性扩张型心肌病相关性研究

发布时间：2018-02-24 04:52

本文关键词： 特发性扩张型心肌病(IDCM) 变性高效液相色谱(DHPLC) 单链构象多态性(SSCP) nesprin-1α 基因突变　出处：《四川大学》2007年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】： 目的特发性扩张型心肌病(Idiopathic DilatedCardiomyopathy，IDCM)是引起心衰和导致心脏移植的常见原因，目前的研究表明，遗传因素在IDCM发病中起着重要作用。核膜蛋白nesprin家族中的亚型nesprin-1α定位于细胞核内膜，对维持细胞正常结构与功能发挥重要作用。nesprin-1α基因突变可能导致其与核纤层蛋白A／C、伊默菌素等结合性质的改变，影响细胞核与细胞骨架之间的连接以及下游的信号传递系统，有可能参与了IDCM的发生、发展。本课题对IDCM组及正常对照组样本nesprin-1α基因19个外显子DNA序列进行突变筛查，获得两组样本中各外显子DNA突变数据，分析nesprin-1α基因突变与IDCM发病相关性，以期从分子基因水平为IDCM的早期诊断提供科学依据，帮助阐明IDCM的形成机制及其遗传学基础。方法应用primer 3软件，设计扩增nesprin-1α基因外显子序列的引物，为达到DHPLC技术最高的阳性检出率，同时满足SSCP技术所需的最佳条件，PCR产物片断大小控制在在150 bp-350 bp。各引物分别扩增后，采用6％的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测PCR产物的特异性和浓度，分析片断大小是否与设计大小相符，优化PCR各项条件，确保PCR产物可用于后续的DHPLC及SSCP分析。通过构建PCR产物DNA池与单个样本间比较的方法，确定DHPLC检测异源双链的效能，建立筛查nesprin-1α基因突变的DHPLC方法；应用不同的SSCP实验参数对nesprin-1α基因各外显子序列进行SSCP突变筛查预试验，确定各序列最佳的SSCP突变筛查条件，建立筛查nesprin-1α基因突变的SSCP方法。用建立的方法，在218例IDCM组样本及210例正常对照组样本中，对nesprin-1α基因各外显子序列进行突变筛查，获得相应的基因突变数据并分析其与IDCM发病相关性。结果分别扩增nesprin-1α19个外显子DNA序列后，聚丙烯酰胺凝胶电泳检测结果表明，PCR产物片断大小与设计引物的理论大小相符合，浓度适当且特异性好，，可以满足DHPLC及SSCP分析的要求。DHPLC技术与SSCP技术共检出nesprin-1α基因突变位点12个，其中错义突变5处，分别为：Exon 9：1301 G→A，蛋白434：R→Q；Exon12：1696A→T，蛋白566：S→C；Exon 12：1773：C→A，蛋白591：N→K；Exon 19：2759 G→A，蛋白920 R→Q及Exon 19：2764 G→A，蛋白922G→S突变。同义突变7处，分别为：Exon 6：-12 G→A；Exon 8：-3 A→G；Exon 9：1311 G→A，蛋白437：p→p；Exon 9：1347 C→T，蛋白449：H→H：Exon 11：1593 C→T，蛋白：531 R→R；Exon 12：1683 G→C，蛋白561 L→L；Exon 12：1701 C→T，蛋白567：S→S。DHPLC检出全部的突变，SSCP检出10个突变位点，未能检出Exon 6：-12 G→A突变及Exon 12：1701 C→T突变。IDCM组中检出全部的基因突变，且有3个错义突变为IDCM组特有：蛋白434：R→O突变位于SR4与LEM-like区之间，蛋白566：S→C突变与蛋白591：N→K突变位于LEM-like与SR5区之间，对照组样本中未发现这3个错义突变，表明这些突变与IDCM发病是相关的。除1311 G→A与1593 C→T外的5个同义突变为IDCM组特有，这些同义突变虽然对nesprin-1α蛋白序列没有影响，但是它们可能通过DNA-蛋白质相互作用、影响nesprin-1α表达水平、或者是影响其他相关蛋白的表达等途径对IDCM的发生、发展产生影响。结论本研究采用DHPLC技术及SSCP技术，对218例IDCM组样本和210例对照组样本进行了nesprin-1α外显子DNA序列突变筛查。在发现的12个突变位点中，3个错义突变以及5个同义突变只在IDCM组中检出，表明nesprin-1α基因突变与IDCM密切相关。本研究首次提出nesprin-1α基因是IDCM的致病基因，为进一步研究IDCM，最终阐明其发病机制并进行早期诊断与基因治疗研究提供了理论与实验基础。
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【学位授予单位】：四川大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：D919

【参考文献】