孤独症的遗传病因学研究进展及基因型-表型关联研究计划

孤独症谱系障碍是一组严重影响儿童健康,具有高度临床和病因异质性的神经发育障碍性疾病,其典型的临床症状包括社会交往障碍,语言交流障碍以及刻板、重复的行为。近年来依靠基因组学研究的发展,孤独症的遗传学研究取得了巨大进展。主要体现在利用基因组学方法对大样本量的孤独症散发患者和家系进行全基因组关联研究、拷贝数变异研究以及外显子组或全基因组测序研究,鉴定了一大批孤独症的易感或致病基因以及位点。虽然取得了瞩目的进展,但这些研究的结果也提出了极具挑战性的问题,即高度的遗传异质性。将对孤独症已有的遗传学研究进展做一综述,并基于已有的研究进展提出几种孤独症的病因学模型。同时,为了解决遗传异质性的问题,提出了孤独症基因型-表型关联研究计划。这一计划将是孤独症下一步临床遗传学研究的重点方向。     

定位于5q31-5q32的DFNA52的20个候选基因的突变筛查

为了克隆定位于5号染色体微卫星标记D5S2056和D5S638之间约8.8 cM的区间内的非综合征性常染色体显性遗传性耳聋 DFNA52 (OMIM: 607683)的致病基因, 文章根据基因在耳蜗组织的表达情况, 筛选出20个候选基因, 设计合成了扩增20个基因外显子及外显子与内含子交界的引物, 用DNA直接测序法进行序列变异分析。结果显示, 在基因外显子及侧翼区共发现了45个单核苷酸多态, 其中42个变异在多态数据库已报道, 其余3个为新发现的单核苷酸多态, 序列变异与疾病表型无共分离现象, 排除了这些基因外显子突变导致遗传性耳聋的可能性。     

两个弥漫性掌跖角化病家系的病理特征与基因突变分析

为了明确两个弥漫性掌跖角化病家系的临床、病理特征、角蛋白9在局部组织中的表达情况及KRT9基因的突变, 对2名先证者的手掌皮肤进行组织病理学、免疫组织化学分析, 并用聚合酶链反应技术及直接测序分析的方法, 对家系中46名成员的KRT9基因进行突变分析。发现两名先证者的表皮都呈显著的角化过度, 颗粒层和棘层明显增厚, 真皮浅层有轻度的炎症细胞浸润, 上基底的棘层和颗粒层的角质形成细胞中都有特征性的空泡变性存在; 角蛋白9只在棘层和颗粒层的角质形成细胞中特异性表达; 两个家系患者分别存在KRT9基因的点突变N160S和L167S; 说明这两个家系都属于表皮松解性掌跖角化病家系, KRT9基因N160S和L167S突变分别导致这两个家系发病。     

一个先天性眼球震颤家系致病基因的初步定位

为确定一个X染色体显性遗传先天性眼球震颤家系的致病基因与X染色体的连锁关系, 选用X染色体上的DXS1214、DXS1068、DXS993、DXS8035、DXS1047、DXS8033、DXS1192和DXS1232共8个微卫星DNA标记对该家系进行基因扫描与基因分型,并利用LINKAGE等软件包对基因分型结果进行分析,探讨该家系致病基因与X染色体的连锁关系。 两点连锁分析时X染色体短臂4个基因座最大LOD值均小于-1,不支持与该家系致病基因连锁; X染色体长臂4个基因座中最大LOD值达到2,提示存在较大的连锁可能性。该家系的致病基因可初步定位于X染色体长臂,且提示Xq26-Xq28区间附近可能是先天性眼球震颤一个共同的致病基因座,但区间范围仍较大,仍须进一步选择合适的微卫星标记进行精确的定位以缩小候选基因的筛查范围。Abstract： To investigate the relationship between X chromosome and obligatory gene of a pedigree with congenital nystagmus,we used the following markers: DXS1214、DXS1068、DXS993、DXS8035、DXS1047、DXS8033、DXS1192 and DXS1232.Genome screening and genotyping were conducted in this pedigree of congenital nystagmus, and linkage analysis by LINKAGE package was used to determine the potential location. The linkage was not found on the Xp ( All LOD score <-1) but on Xq (the maximum LOD score=2). The related gene of this pedigree was located on the long arm of X chromosome. We demonstrate that Xq26-Xq28 is a common locus for CMN. It bring us closer to the identification of a gene responsible for X-linked CMN.     

两个常染色体显性遗传寻常性鱼鳞病家系致病基因的定位

为了对寻常性鱼鳞病的致病基因进行定位, 收集了2个湖南寻常性鱼鳞病家系, 采集外周血, 提取基因组DNA, 采用1号染色体和10号染色体上2个已知寻常性鱼鳞病位点的微卫星标记对这两个家系进行基因分型和连锁分析。结果显示, 寻常性鱼鳞病家系1的致病基因位于D1S498(1q21)附近, 与已知定位区间重叠; 寻常性鱼鳞病家系2的致病基因位点与已知的寻常性鱼鳞病位点不连锁, 可能存在新的致病基因位点。     

非综合征性耳聋(NSHL)患者Cx26基因突变分析及两种突变体的亚细胞定位

为分析中国人群非综合征性耳聋(Nonsyndromic hearing loss, NSHL)患者Cx26基因的突变情况和特性, 研究其中两种突变的亚细胞定位情况, 文章运用PCR直接测序的方法对139例无亲缘关系的NSHL患者进行突变筛查, 将两种突变p.F115C和p.V37I构建到pEGFP表达载体, 并转染Hela细胞, 研究其细胞表达和定位情况。在139例无亲缘关系的NSHL患者中, 31例患者检测到Cx26基因突变, 检出率为22.3%。一共检测到10种不同类型的碱基变异, 包括6种突变和4种多态, 其中包括1种未见报道的新变异p.F115C。p.F115C和p.V37I两种突变体转染Hela细胞后, 亚细胞定位情况与野生型无差异, 初步研究表明这两种突变不影响该蛋白形成细胞间隙连接通道。     

LITAF、RAB7、LMNA和MTMR2基因在中国人腓骨肌萎缩症患者的突变分析

为了分析LITAF、RAB7、LMNA和MTMR2基因在中国人腓骨肌萎缩症(Charcot-Marie-Tooth disease, CMT)的突变特点, 文章分别应用PCR结合DNA序列分析方法和PCR-单链构象多态性(PCR-SSCP)结合DNA序列分析方法对6个常染色体显性遗传家系先证者和27个散发病例进行LITAF和RAB7基因突变分析; 应用PCR-SSCP结合DNA序列分析方法对14个常染色体遗传的CMT家系先证者和27个散发患者进行LMNA和MTMR2基因突变分析。结果发现: LITAF基因c.269G→A、c.274A→G序列变异和LMNA基因c.1243G→A、c.1910C→T序列变异, 未发现RAB7和MTMR2基因的序列变异。其中LITAF基因c.269G→A、LMNA基因c.1243G→A和c.1910C→T为新发现的单核苷酸多态; LITAF基因c.274A→G为已知多态。说明LITAF、RAB7、LMNA和MTMR2基因突变在中国人CMT患者中罕见。