ISS、Leri-Weill综合征及Turner综合征患者中SHOX基因/PAR1区异常的检测

论文摘要

背景和目的人类生长受环境、遗传等诸多因素影响,与生长相关的候选基因众多,近年来发现矮小身材同源盒基因（SHOX）在生长中起关键作用。在特发性矮小（ISS）患者中,SHOX基因突变发生率约在2-15%,在Leri-Weill综合征患者中的发生率约为50-90%。基因变异主要有SHOX基因/PAR1区缺失、错义或无义突变以及SHOX基因/PAR1区倍增三类。目前FDA与EMEA已批准生人基因重组长激素应用于SHOX缺乏的矮小患者,并认为生长激素对这类患者的治疗效果与Turner综合征患者相似。对于ISS患者及Leri-Weill综合征患者从遗传学层面进行基因检测,有助于帮助临床医生诊断和制定治疗方案,并可以预测治疗效果。应用于SHOX基因缺陷的检测方法包括荧光原位杂交（FISH）、微卫星分析、多重连接探针扩增技术（MLPA）和基因测序等,其中MLPA以其敏感、高效的特点,被推荐为首选检测方法。目前国内有关MLPA应用于SHOX基因缺陷的研究尚属空白,本实验针对SHOX基因及其上下游部分序列的异常与矮小之间的关系进行了探索,并对几种检查方法的优缺点进行了比较。方法提取ISS、Leri-Weill综合征、疑诊SHOX基因异常的未明确诊断患者、Turner综合征、Klinefelter综合征患者及健康人对照的全血DNA,对其进行MLPA分析及基因测序,对于MLPA结果异常患者进行CASHOX、DXYS10092及DXYS10093微卫星位点分析确证。结果1.基因测序：6名ISS患者及2名一级亲属中,共有5名ISS患者及1名一级亲属11个位点突变,突变率为83.3%。其中10个位点位于SHOX基因下游调控区,1个位点位于SHOX基因上游调控区。21名Turner综合征患者及2名一级亲属中,共有5人发现8个位点突变,突变率为23.8%。其中6个位于SHOX基因下游调控区,1个位于SHOX基因上游调控区,1个位于SHOX基因第三外显子,突变导致第147位氨基酸由精氨酸变为色氨酸。8名未明确诊断的可疑SHOX基因异常的患者中,共有6名患者发现8个位点突变,突变率为75%。其中1个是位于SHOX基因上游调控区的插入突变,其余均为位于SHOX基因下游调控区的点突变。2. MLPA分析：Leri-Weill综合征患者中未发现异常。ISS患者中2例在PAR1区存在片段倍增。另1例X染色体存在大片段单倍缺失。ISS患者发生SHOX基因/PAR1区片段异常的比率为33.3%。未明确诊断患者中,1例在SHOX基因外显子4-6a及PAR1区存在片段倍增。未明确诊断患者中SHOX基因/PAR1区片段异常的比率为25%。而5例阳性对照,位点倍增或缺失情况分别与其染色体核型分析结果相符。3.微卫星分析：7个标本共21个微卫星位点,发现相符位点为14个,使用微卫星分析对MLPA分析结果进行确证的相符率为66.7%。4.对1个ISS家系及1个Leri-Weill家系观察SHOX基因突变位点的个数、SHOX基因／PAR1区片段倍增或缺失的范围与身材矮小的关系,并未发现两者有线性相关关系。结论在进行SHOX基因/PAR1区片段异常的检测时,MLPA的敏感性高于微卫星技术。基因测序应作为一项全面筛查ISS、Leri-Weill综合征患者的技术。本次实验发现SHOX基因调控区突变发生率高于编码区,但确认新突变仍需进一步进行功能实验。SHOX基因/PAR1区片段倍增异常高于缺失异常,异常片段主要位于PAR1区。MLPA在Turner综合征、Klinefelter综合征等染色体拷贝数异常的遗传病中具有潜在的应用前景。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 英汉名词对照表
• 实验目的
• 材料与方法
• 一、研究对象
• 二、实验仪器
• 三、实验试剂
• 四、实验方法
• 实验结果
• 一、PCR反应及测序结果
• 二、MLPA分析
• 三、微卫星分析
• 四、基因异常与身高SDS关系
• 讨论
• 一、实验方法学比较
• 二、SHOX基因异常与矮小
• 三、MLPA在TURNER综合征及KLINEFELTER综合征的应用
• 结论
• 参考文献
• 论文综述
• 参考文献
• 致谢