第一部分：两个三指节拇指—轴前多指家系的ZRS突变分析第二部分：家族性甲状腺非髓样癌遗传基础的初步研究

发布时间：2017-12-22 20:25

本文关键词：第一部分：两个三指节拇指—轴前多指家系的ZRS突变分析第二部分：家族性甲状腺非髓样癌遗传基础的初步研究　出处：《北京协和医学院》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：背景：在人类先天肢端畸形中,多指畸形是相对常见的畸形。按多指的发生部位,大致分为轴前多指、轴后多指、中央多指。发生于桡侧的多指畸形被称为轴前多指(preaxial polydactyly, PPD)。PPD可独立发生,如PPDⅠ-Ⅳ型；也可作为某些综合征的部分表型,伴随其它表型出现。三指节拇指(triphalangeal thumb, TPT)可与PPD并发,例如PPD Ⅱ、PPDⅢ均具有TPT特征,二者在临床上难以严格区分,我们统称为三指节拇指-轴前多指。极化活性区调控序列(zone of polarizing activity regulatory sequence, ZRS)位于LMBR1基因第五内含子内,长度约1.3kb。其作为增强子远程调控距其1Mb左右的SHH基因(sonic hedgehog)在胚胎肢芽后缘表达,形成极化活性区(zone of polarizing activity, ZPA)。当ZRS发生突变以致产生额外的转录因子结合位点,导致SHH在胚胎肢芽前缘异位表达并形成异位的ZPA,则可造成以TPT和PPD为典型特征的多种表型。如三指节拇指-多并指综合征(triphalangeal thumb-polysyndactyly syndrome,TPT-PS), TPT1, PPDⅡ,胫骨发育不全伴多指(趾)(tibial hypoplasia or aplasia with polydactyly, THYP), Laurin Sandrow综合征(Laurin Sandrow syndrome, LSS)等。目的：分析两个具有三指节拇指／轴前多指特征的中国汉族家系的致病突变。方法：1)在所有患者及相关亲属知情同意的情况下,采集家系1的9名家庭成员(患者2例)、家系2的14名家庭成员(患者7例)的外周血,提取基因组DNA。2)采用实时定量PCR (qPCR)与PCR-Sanger测序,针对ZRS分别进行拷贝数变异检测和序列突变检测。3)使用200名无关正常人基因组DNA作为对照进行验证。4)使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,检测家系1ZRS附近作为遗传标记的短串联重复序列重复次数,结合Sanger测序发现的点突变及SNP进行单倍型分析。结果：1)qPCR结果显示,两家系患者均无ZRS拷贝数变异。2)Sanger测序结果显示,家系1的两患者均存在ZRS 406AG杂合突变,家系2的7例患者均存在ZRS 105CG杂合突变,且突变在各自家系中均与多指表型共分离。3)在200名正常对照中均未发现上述突变。4)单倍型分析及测序结果提示,家系1中第一例出现肢端畸形的患者为ZRS 406AG突变的体细胞及生殖细胞嵌合体。结论：SHH基因调控序列ZRS的406AG,105CG杂合突变分别为两个中国汉族三指节拇指轴前多指家系的致病突变。背景：甲状腺癌(thyroid cancer, TC)是人类最常见的内分泌系统恶性病变,其发病率在中国乃至全球范围内均迅速上升。甲状腺癌根据不同的细胞起源可分为两大类：起源于滤泡细胞的甲状腺非髓样癌(nonmedullary thyroid cancer, NMTC)和起源于滤泡旁细胞的甲状腺髓样癌(medullary thyroid cancer, MTC)。全部甲状腺癌中的95%为NMTC,约有4.2%的NMTC家族中有2个以上患者,此种NMTC称为家族性甲状腺非髓样癌(familial nonmedullary thyroid cancer, FNMTC)。FNMTC的预后明显差于散发NMTC,需要进行更积极的临床治疗。目前通过家系连锁分析、全基因组关联分析和全外显子组测序等方法,仅有约10个候选致病基因／位点报道,其遗传学证据和致病机制均有待进一步明确。且大部分FNMTC病例尚未发现可能的遗传基础。目的：通过对10个FNMTC家系(家系1-10)的遗传学分析,探究FNMTC的遗传机制。方法：1)在所有家系患者及亲属知情同意的情况下,采集各家系部分成员的外周静脉血,提取基因组DNA。2)针对家系2中的三名患者和一名家系内正常人,通过单核苷酸多态微阵列(SNP array)检测其全基因组范围内的DNA拷贝数变异,并筛选其中与表型共分离的变异。3)针对家系2中的三名患者和一名家系内正常人,通过全外显子组测序(whole-exome sequencing, WES),筛选位于外显子及外显子侧翼序列且与表型共分离的突变,并通过基因频率、序列保守性、突变位置等因素进行分析。经PCR-Sanger测序验证,确定家系2的候选基因。4)在其它9个FNMTC家系中各选择一名患者,通过PCR-Sanger测序检测其在家系2候选基因外显子及侧翼序列是否存在可能致病突变,并针对检测到的可能致病突变,对相应家系的全体成员进行突变位点测序,进行家系内共分离分析。5)对文献报道的FNMTC可能致病基因HABP2,在1 0例FNMTC家系中各选一名患者,对基因外显子及外显子侧翼的内含子序列进行PCR-Sanger测序,分析是否存在致病突变。结果：1)对家系2的SNP array分析中未发现可疑的致病拷贝数变异。2)通过家系2的WES,筛选得到候选基因13个,分别为：ERBB3、GTF2F2、GALC、MPP4、 CCDC150、SPRYD3、C14orfl6、GSE1、MNAT1、TRIP12、FMNL3、DNAH7、NCL。3)在其它9个FNMTC家系的候选基因测序中发现,家系7被检患者携带TRIP 12c.561CT杂合突变,家系8被检患者携带GSE c.3491-3495 del杂合突变。但两突变在家系7,家系8中均不与NMTC表型共分离。4)对HABP2基因测序,10个家系的被检患者均不携带致病突变。结论：本研究通过高通量基因组变异检测方法,筛选出若干FNMTC候选致病基因,目前工作尚不能确定其遗传致病性,但为今后继续探索家系2的遗传机制奠定了工作基础。
【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】：2016
【分类号】：R682.1

【相似文献】

第一部分：两个三指节拇指—轴前多指家系的ZRS突变分析 第二部分：家族性甲状腺非髓样癌遗传基础的初步研究

第一部分：两个三指节拇指—轴前多指家系的ZRS突变分析第二部分：家族性甲状腺非髓样癌遗传基础的初步研究