GCK基因突变引起的先天性高胰岛素血症2例的基因分析及功能学研究

发布时间：2017-05-14 20:07

  本文关键词：GCK基因突变引起的先天性高胰岛素血症2例的基因分析及功能学研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：背景先天性高胰岛素血症(congenital hyperinsulinism, CHI)又称婴儿持续性高胰岛素血症性低血糖症(persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy, PHHI)是一类复杂多样的罕见性疾病,由Aynsley-Green在1981年首次报道,是婴儿持续性低血糖中最常见的原因。本病的病因及发病机制目前尚未完全清楚,其病理生理基础是胰岛β细胞持续不适当分泌胰岛素导致严重低血糖。目前分子遗传学的研究表明,至少有9种基因突变与CHI有关,其中最常见的是由编码ATP敏感性钾离子通道(KATP通道)Kir6.2亚单位和SUR1亚单位蛋白的KCNJ11基因和ABCC8基因突变引起的。而编码葡萄糖激酶(GCK)的GCK基因突变属于其中的罕见类型,于1998年首次报道,目前报道仅为9个家系和9个散发病例,亚洲人群未见报道。研究一2例CHI患者致病基因的分析目的探讨2例先天性高胰岛素血症的临床特点和分子遗传学特征。方法对我院2例先天性高胰岛素血症的患者进行临床资料的总结,抽提相关家系成员的基因组DNA,聚合酶链式反应(PCR)扩增后进行CHI可能致病基因(ABCC8, KCNJ11、 GLUD1、GCK、HNF4A、HNF1A)的直接测序。结果2例先天性高胰岛素血症患者均为GCK基因突变所引起,GCK基因突变的位点分别是c.589 AG和c.269 AG,导致的突变为p.M197V和p.K90R。结论亚洲人群可以出现GCK基因突变引起的先天性高胰岛素血症(GCK-CHI)。研究二GCK基因突变功能学研究目的探讨葡萄糖激酶(GCK)基因突变K90R、M197V突变引起先天性高胰岛素血症(CHI)的分子生物学机制。方法构建携带有谷胱甘肽S转移酶(GST)标签的K90R、M197V突变型以及野生型GCK质粒。体外表达和纯化K90R、M197V和野生型GST-GCK重组蛋白。酶偶联分析法进行动力学和热稳定性分析。结果1.K90R突变与野生型GCK相比,可导致蛋白产量下降；M197V突变与野生型GCK相比,可导致蛋白产量增加。2.与野生型GCK相比,K90R和M197V突变可导致葡萄糖S0.5、希尔系数(力)下降以及ATP-Kn水平升高；K90R突变导致Kcat下降；相对活性指数分别为1.620和4.690。结论K90R和M197V突变引起的GCK酶动力学异常是导致先天性高胰岛素血症的可能原因。
【关键词】：先天性高胰岛素血症 葡萄糖激酶 GCK基因 基因突变 先天性高胰岛素血症 葡萄糖激酶 GCK基因 基因突变 酶动力学
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R587.3
【目录】：

• 中文摘要4-6
• 背景4
• 研究一 2例CHI患者致病基因的分析4-5
• 研究二 GCK基因突变功能学研究5-6
• 英文摘要6-8
• 中英文词汇对照8-10
• 研究一 2例CHI患者致病基因的分析10-19
• 前言10-11
• 1.1 研究对象及临床资料11-13
• 病例111-12
• 病例212
• 病例312-13
• 1.2 研究方法13-15
• 1.2.1 CHI致病基因分子遗传学检测13-14
• 1.2.2 序列比对和分析14-15
• 1.3 结果15-17
• 病例115
• 病例215-16
• 病例316-17
• 1.4 讨论17-18
• 1.5 结论18-19
• 研究二 GCK基因突变功能学研究19-33
• 前言19-20
• 2.1 研究方法20-28
• 2.1.1 所需材料、试剂和仪器21-23
• 2.1.2 定点诱变23-24
• 2.1.3 细菌培养和质粒提取24-25
• 2.1.4 蛋白表达和纯化25-26
• 2.1.5 酶动力学和热稳定性分析26-28
• 2.1.6 统计学方法28
• 2.2 结果28-31
• 2.3 讨论31-32
• 2.4 结论32-33
• 参考文献33-36
• 综述 先天性高胰岛素血症36-50
• 参考文献45-50
• 附录1：引物列表50-53
• 附录2：GCK蛋白突变位点53-54
• 附录3：GCK蛋白突变生物信息学分析结果54-55
• 附录4：pGEX-2T-GCK全序列55-58
• 致谢58-59

【共引文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王志新;中国青少年成人起病型糖尿病（MODY）患者筛查及GCK基因突变功能学研究[D];北京协和医学院;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 刘婷;一些含氮杂环类化合物的设计、合成及其生物活性研究[D];南昌大学;2014年

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本文编号：366106