两个单基因遗传性疾病致病突变及基因型—表型研究

发布时间：2017-12-29 16:00

  本文关键词：两个单基因遗传性疾病致病突变及基因型—表型研究　出处：《中山大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：由一对突变等位基因导致的疾病称为单基因遗传性疾病(monogenic disorder)。目前人类单基因遗传性疾病主要分为遵循孟德尔遗传定律的单基因遗传病与非孟德尔遗传的单基因遗传病两大类,前者包括常染色体遗传、X连锁遗传以及Y连锁遗传,后者包括印记基因疾病和线粒体疾病。本研究通过收集X连锁隐性遗传眼白化病(X-linked recessive ocular albinism,OA1)以及马凡综合征(Marfan syndrome)等两个单基因遗传病的家系进行临床研究及突变筛查,来鉴定致病突变,并探讨基因型-表型的联系。X连锁隐性遗传的眼白化病是眼白化病类型中最常见的一种遗传模式,其致病基因G PROTEIN-COUPLED RECEPTOR 143基因(GPR143)能指导一种GPR143蛋白产生。眼白化病主要临床表现为眼球震颤、眼底色素减少、黄斑发育不良等,但所有患者的皮肤和毛发的色素无异常。本论文第一章研究是对1例拟诊为眼白化病的男性患儿及其家庭成员进行GPR143基因的突变筛查。患儿在出生后4月余出现双眼眼球震颤,行眼底检查发现“眼底色素减少,黄斑发育不良”,但眼底表现较典型眼白化病患者要轻;患儿母亲眼底检查发现“豹纹样眼底改变”,其父亲及患儿母亲妹妹眼底检查无异常。通过提取所有成员的外周血基因组DNA,遂进行PCR(Polymerase chain reaction)技术扩增GPR143基因的全部外显子及外显子-内含子交界区域,并对所有PCR产物进行Sanger测序,并行生物信息学分析。同时纳入50例无亲缘关系的正常人作为对照。结果显示,患儿GPR143基因存在一个半合子的错义突变c.494CA(p.Ala165Asp),这是一个国内外尚未报道的新突变。经测序验证,该新突变来源于母亲,母亲是该突变的杂合子携带者。该新突变在其他家庭成员及50例正常人对照中均未被检出,初步排除新突变为多态性位点的可能性。本章研究揭示了携带新的错义突变c.494CA(p.Ala165Asp)的患儿眼底表型较轻,探寻了中国汉族人的眼白化病患者及携带者的临床表型与基因型的联系,为患儿的早期视功能锻炼以及患儿父母再生育时的产前诊断提供依据。马凡综合征是一种常染色体显性遗传的全身性结缔组织病,其致病基因为编码原纤维蛋白1(fibrillin-1)的FIBRILLIN 1基因(FBN1)。临床上主要表现为蜘蛛指/趾、脊柱侧弯,主动脉病变,晶状体异位等。本论文第二章研究收集了2个不同的马凡综合征小家系进行致病基因FBN1的突变检测以寻找致病突变并探索马凡综合征的基因型-表型的关联。结合临床检查,对家系1中的疑似患者先采用新一代测序进行FBN1基因的全部外显子扫描,再对捕获的致病性遗传变异行Sanger验证及在所有家系成员中验证;对于家系2的存活成员,采用PCR扩增FBN1基因的全部外显子及外显子-内含子交界区域,并对PCR产物进行Sanger测序。所有致病突变位点均在50个无亲缘关系的正常对照中进行筛查以排除多态性,并行生物信息学分析。结果所示,家系1患儿FBN1基因存在一个国内外尚未报道的新突变c.4685GA(p.Cys1562Tyr),并且患者父母和同胞姐姐均未检测到此变异,故此突变为一个新生突变。家系2含父母及一对同卵双胎患者,其中一患者已去世。我们在存活患儿中检测到一个已知的FBN1基因致病突变c.3706TC(p.Cys1236Arg),该突变在患者父母中不存在,故也为新生突变。本研究的2例由FBN1基因突变引起的马凡综合征皆为新生突变,通过家系的基因型-表型的比较,揭示了家系1的新突变可能与经典马凡综合征的表型相关,而家系2的已知突变确和新生儿重症马凡综合征表型相关。本研究的两个单基因遗传性疾病的研究均获得了疾病的分子诊断,鉴定出的新的突变丰富了基因的突变谱;探寻了疾病的基因型-表型的联系;揭示了早期分子诊断在早期干预及产前诊断中的意义。
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【学位授予单位】：中山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R596.2
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本文编号：1350855