中国遗传性耳聋家系TMC1致病突变的鉴定

发布时间：2019-09-19 13:46

【摘要】：听力损失是世界范围内最常见的导致言语交流障碍的疾病,据统计,在新生儿中听力损失的发病率约为1‰,5岁时升为3.5‰,青少年时期则增加到5‰。听力损失的原因复杂,其中遗传因素约占60%以上。遗传性耳聋是听力损失的常见类型,是典型的遵循孟德尔遗传规律的单基因疾病,可分为综合征型遗传性耳聋(约占30%)和非综合征型遗传性耳聋(约占70%)。对耳聋基因的探索是研究遗传性耳聋的关键所在,目前已发现43个综合征型耳聋基因和99个非综合征型耳聋基因(http://hereditaryhearingloss.org/2017-3-17)。其中有多个基因可同时引起常染色体显性遗传性非综合征型耳聋和常染色体隐性遗传性非综合征型耳聋,TMC1即其中之一。TMC1于2002年首次被报道其多个突变可导致显性遗传性聋(DFNA36)和隐性遗传性聋(DFNB7/11),由此开启了对TMC1突变致聋的全面研究。迄今为止,世界范围内约发现上百个以TMC1为致病基因的耳聋家系,其中含49种DFNB7/11型突变和4种DFNA36型突变。TMC1是继GJB2,SLC26A4,MYO15A,TOF和CDH23后第6大常见的耳聋基因,在巴基斯坦、伊朗、北美、欧洲的耳聋家系病例中占3%～8%不等。在中国目前仅报道过9个与TMC1突变相关的耳聋家系,对于TMC1在中国耳聋人群中的研究提供的数据有限。本研究立足于国家基因库聋病分库丰富的遗传性耳聋资源,采用新一代测序技术及Sanger测序技术,对4个耳聋家系进行耳聋基因的鉴定,取得了一定的成果。目的:旨在应用新一代测序技术,在4个中国遗传性耳聋家系中,鉴定TMC1的致病突变,并进行基因型-表型关联分析。方法:以我院就诊的4个中国耳聋家系为研究对象,收集临床资料(病史、症状体征、全身及专科体格检查、听力学检测、前庭功能及影像学检查),进行表型分析。选取患者与健康人的血液,提取DNA,进行目标区域捕获及新一代测序,确定候选基因突变。用聚合酶链式反应、Sanger测序在家系内成员及正常人群进行验证,分析突变的致病性,确定致病突变。结果:1,本研究在4个家系中鉴定了 4种TMC1的不同突变,a), c.797TC(p.1266T)为纯合的隐性突变,患者表现为先天性重度感音神经性聋,父母表型正常。b), c.1714GA(p.D572N)是已知的显性突变,是已知致病突变在国内耳聋人群的再现。主要表现为高频首先受累渐进累及全频的迟发型听力损失。c),c.2276GA(p.R759H )为非致病突变,是新发现的 SNP。d),c.1253TA(p.M418K)是与贝多芬小鼠同源的致病突变,其听力学表现与2014年报道的中国1304号耳聋家系相仿。2, TMC1突变所致的耳聋患者均无前庭功能异常,影像学未见明显异常改变。3,三种致病突变在千人基因组数据库中出现频率为0,用Mutationtaster,SIFT和Polyphen2预测蛋白功能均为致病,三个突变位点在各个物种中较保守。结论:1,TMC1突变可导致先天性或语前的重度、极重度的常染色体隐性遗传性聋(DFNB7/11),也可导致迟发性的渐进性的高频首先受损、逐渐累及全频的常染色体显性遗传性聋(DFNA36),本研究中三个家系的临床表型符合TMC1相关耳聋的特点。2,三个家系为TMC1不同突变而致病的,其中c.797TC为本研究新发现的DFNB7/11耳聋突变位点;c. 1714GA是DFNA3 6耳聋最常见的突变位点;c.1253TA与贝多芬(Beethoven)小鼠的突变是同源突变,这使得贝多芬小鼠成为研究该突变的理想工具。3, TMC1在国外报道较多,是第6位常见的致聋基因,但在中国人群中报道较少。本研究一方面确定了三个耳聋家系致聋基因及突变,另一方面也为中国人群的耳聋基因突变图谱提供了参考依据。
【图文】：

逦解放军医学院硕士学位论文逦逡逑材料和方法逡逑一、总体设计方案逡逑本研究拟采用新一代测序技术、生物信息分析、临床表型－基因型分析及候选逡逑基因验证相结合的策略进行遗传性耳聋家系致病基因的鉴定，具体技术路线如下逡逑图１－１：逡逑逦邋耳聋家系逡逑￣

四、耳聋基因捕获测序及生物信息分析逡逑１．测序流程：包括样品检测、文库构建、基因芯片捕获、上机高通量测序、逡逑生物信息分析和候选基因筛查（图４－１）。生物信息分析分为两部分：１）邋ＳＮＰ的逡逑判读、分析；２）小片段的插入和缺失（ｉｎｓｅｒｔ邋ａｎｄ邋ｄｅｌｅｔｉｏｎ，，邋ＩｎＤｅｌ）的判读、分析。逡逑对ＳＮＰ、ＩｎＤｅｌ，经过频率筛选、数据库和文献检索、功能预测等步骤对变异进行逡逑１５逡逑
【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R764.43

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本文编号：2538169