TRIP13基因新突变导致卵母细胞成熟阻滞为特征的女性不孕

卵母细胞成熟阻滞(oocyte maturation arrest,OMA)是指卵母细胞减数分裂过程异常而导致的卵母细胞成熟障碍的一种罕见的临床现象,也是女性原发性不孕的原因之一。这类患者临床上常表现为：反复促排卵后无法获得成熟卵子,并且未成熟卵母细胞经体外培养后仍不能成熟。迄今研究发现PATL2、TUBB8和TRIP13基因突变与OMA有关,但是有关OMA的遗传学分子因素及机制研究仍不完整。本研究通过收集临床上辅助生殖助孕过程中35名反复出现OMA的原发不孕女性患者的外周血,提取其基因组DNA进行全外显子组测序分析,对疑似致病突变进行验证及家系共分离分析,发现先证者1的TRIP13基因9号外显子存在纯合突变c.859A>G,突变导致对应编码的287位的氨基酸由异亮氨酸突变为缬氨酸(p.Ile287Val);先证者2的TRIP13基因1号外显子存在纯合突变c.77A>G,突变导致对应编码的26位的氨基酸由组氨酸突变为精氨酸(p.His26Arg);先证者3的TRIP13基因的4号和12号外显子存在复合杂合突变c.409G>A和c.1150A>G,c.409G&g...     

人肝细胞癌中抑癌基因PTEN/MMAC1/TEP1的突变分析

PTEN／MMAC1／TEP1(PTEN)是新近分离到的抑癌基因,在多种肿瘤中存在突变。我们检测了34例人肝细胞癌中PTEN基因第5外显子和第8外显子的突变。采用聚合酶链方法以内含子引物扩增第5和第8外显子,继之以单链构象多态性和测序技术分析PTEN基因突变。有4例肝细胞癌SSCP显示异常条带并经测序证实存在突变。2例发生于第4内含子,突变位点相同;另两例发生于第8外显子,其中1例碱基颠换导致PTEN蛋白产物304位半胱氨酸突变为甘氨酸。     

肾上腺皮质束状带特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的构建

肾上腺是人体重要的内分泌器官。由于缺乏肾上腺皮质束状带特异性表达Cre酶的工具鼠,目前对肾上腺皮质束状带细胞中特异表达基因的功能缺乏深入的解析。CYP11B1基因编码类固醇11β-羟化酶,该酶是糖皮质激素合成的关键酶,在肾上腺皮质束状带中特异性表达。本研究旨在利用CYP11B1基因在束状带特异性表达的特点,构建在肾上腺皮质束状带中特异性表达Cre重组酶的转基因动物。采用CRISPR/Cas9技术在CYP11B1基因终止密码子位点定点敲入2A-GfpCre表达框,获得CYP11B1-2A-GfpCre同源重组载体,进而构建CYP11B1Cre小鼠,并通过mTmG和LacZ染色确定Cre酶主要表达在小鼠肾上腺皮质束状带。在此基础上,本研究还用该工具鼠与胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionineγ-lyase, CTH)条件性敲除鼠交配,获得了肾上腺皮质束状带CTH特异性敲除的小鼠,并证实了该动物肾上腺皮质束状带中CTH表达缺失。以上结果充分说明肾上腺皮质束状带特异性表达Cre重组酶小鼠构建成功。该工具鼠的成功构建,为深入研究肾上腺皮质束状带相关功能提供了有力工具。     

奶牛β-Lg基因第1外显子PCR-SSCP多态性与泌乳性能的相关性

采用PCR-SSCP技术并结合测序对233头奶牛β乳球蛋白(β-Lg)基因5’端部分序列和外显子1全部序列进行了多态性研究,分析了该基因与奶牛泌乳性状的相关性。结果表明:β-Lg基因5’端和外显子1共存在2个等位基因3种基因型,BB型为优势基因型,B为优势等位基因。该群体在这一位点上偏离Hardy-Weinberg平衡状态,多态信息含量(PIC)为0.3548。测序结果显示,与普通牛该基因序列(X14710)相比,B等位基因在2073 bp、2202 bp和2206 bp处发生了G→C、C→T和A→G的碱基突变,其中2202 bp处的C→T突变导致第11位氨基酸由苏氨酸变为异亮氨酸,而A等位基因在3个位点上与X14710相同。最小二乘法分析表明,BB型305 d乳蛋白量显著高于AA型和AB型(P<0.05);AB型305 d乳脂量显著高于AA型(P<0.05),BB型与AB型之间差异不显著(P>0.05);等位基因B为高乳蛋白量和乳脂量的优势基因,可作为奶牛选育的分子遗传标记。     

中国汉族两个马凡综合征家系FBN1基因的一个新插入突变和一个复发点突变

目的:明确两个中国北方汉族马凡综合征(Marfan syndrome,MFS)家系的临床特点,并对其进行基因诊断。方法:对两个家系进行家系调查和系谱分析,应用聚合酶链式反应-DNA测序方法对原纤维蛋白1基因(Fibrillin-1,FBN1)的所有外显子进行测序。应用Swiss-model、Polyphen-2和SIFT软件对发现的变异位点进行功能预测。结果:两个家系均呈常染色显性遗传特点,在家系1患者中发现一个新的插入突变,即第13外显子1691位碱基处插入碱基A(1691 ins A),导致蛋白在第571位氨基酸处翻译提前终止。此外,在家系2患者中发现一个已知的点突变,即第27外显子第3463位碱基由G变为A(3463 GA),导致第1155位氨基酸由天冬氨酸变为天冬酰胺。这两个变异位点在家系的健康人及50例健康对照中均未出现。功能预测发现这两个变异位点均可能会影响FBN1蛋白的结构或功能。结论:在两个MFS家系中发现一个新插入突变位点(1691 ins A)和一个已知点突变位点(3463 GA),为扩大FBN1基因的突变谱及进一步阐明FBN1基因突变在MFS中的作用提供理论依据。     

利用外显子测序在高度近视家系中鉴定一个新的NYX基因错义突变

高度近视是一种常见的眼科遗传性疾病,是导致患者视力丧失甚至失明的主要原因,其高患病率和高致盲率给广大患者的生活、工作、学习造成了极大的痛苦。在本研究中,我们收集到一个来自广西地区的三代高度近视家系,收集家系中17个成员的临床资料,抽取外周血,提取基因组DNA,应用外显子测序的方法分析所有外显子序列,运用Sanger测序在该家系中验证外显子测序的结果,发现NYX基因一个新的错义突变c.790A>T(p.N264Y)在该家系中与疾病表型共分离,在1000Genomes、ESP6500和ExAc等数据库及100例对照中,均排除该罕见突变。已有研究显示,NYX基因c.792C>G(p.N264K)突变与先天性静止性夜盲有关,表明NYX基因第264位氨基酸的不同变异可能导致不同的表型。我们的发现扩大了NYX基因的突变谱,为阐明其基因型-表型关系提供了有价值的信息。     

KIF21A基因的p.Arg954Trp突变引起中国人先天性眼外肌纤维化

一型先天性眼外肌纤维化（Congenital fibrosis of the extraocular muscles, CFEOM）是一种罕见的常染色体显性遗传的眼肌疾病,临床上主要表现为动眼神经缺陷而引起的斜视。本研究鉴定了具有四代病人的一个呈常染色体显性遗传的CFEOM1家系,连锁分析表明致病基因与染色体12q处的微卫星标记D12S85紧密连锁,最大LOD值为2．1。对D12S85附近的CFEOM1基因K1F21A进行突变检测,在K1F21A基因第21个外显子发现有一C→T的碱基替换,该变化引起K1F21A基因的第954位密码子由精氨酸突变为色氨酸,SSCP结果表明该家系中的所有患者都具有这一突变,而在家系中的所有正常人以及150个正常汉人对照中则不能检测到这一改变。我们的研究表明,K1F21A的p．Arg954Trp突变是引起这一先天性眼外肌纤维化家系病人患病的致病原因。     

27例雄激素不敏感综合征患儿AR基因突变

雄激素受体(AR)基因突变是雄激素不敏感综合征(AIS)的主要直接原因,本研究是为了了解中国病人AR基因突变谱.本研究根据病史、查体、激素检测、染色体核型分析及影像学检查结果,确诊AIS患儿27例.收集患儿及其部分家属静脉抗凝血,提取DNA,合成外显子1~8及外显子和内含子剪切处引物, PCR扩增,扩增产物送公司测序,分析AR基因突变情况.结果提示, 27例AIS患儿共发现突变23个, 10例携带5个相同突变(p.R841H, p.P914S,p.S176R, p.Y572S和p.Y782N),未报道突变11个. 8/27例家族史阳性. 12个已知突变中,仅1个为内含子4的剪切突变:c.2173+1GT;余均为点突变,含1个已报道的第6外显子的新生突变:p.R775C. 2例病人具有相同第8外显子突变:p.P914S,患者均表现为CAIS,与报道的PAIS不符;其余临床分型与已经报道的分型一致.未报道突变中,点突变为8/11个,另有2个碱基缺失导致的移码突变:p.345fs和p.828_829del, 1个碱基插入导致的移码突变:p.885fs, 1例病人携带两个点突变:p.Y365C和p.E898D.突变由多至少在外显子的分布:外显子7有6例患儿5个不同突变;外显子8有5例患儿4个突变,外显子1和5各有3个突变;外显子2, 3, 4和6各有2个不同突变. 23个突变在功能区的分布情况:16个突变位于LBD, 4个位于DBD, 3个位于NTD.本研究报道了不同AIS表型AR的突变谱, 50%为未报道突变,进一步丰富了AR数据库.错义突变是主要形式,且大部分位于LBD区.携带相同突变的病人可呈现不同表型.     

环江香猪FSHβ、ESR及ZAR1基因多态性分析

环江香猪是广西著名的地方品种,本研究采用PCR-RFLP、HRM结合测序的方法分析了广西环江香猪繁殖状相关基因FSHβ、ESR和ZAR1基因的多态性。结果显示,首次成功克隆测序了环江香猪ZAR1基因的外显子3,与Gen Bank中的ZAR1基因(DQ231443,gi:83727928)外显子3序列100%同源。针对134头环江香猪检测样本中均未发现FSHβ和ESR基因的多态突变位点。对ZAR1基因的外显子3和部分内含子3测序后发现5个新突变SNP位点,未见有已报道的对猪产仔数产生显著影响的外显子3(C54T)突变。论文显示不同品种猪基因突变多态性亦呈现为不同的模式,研究结果对建立环江香猪基因标记辅助选择方法具有重要意义。     

拟南芥角质层发育突变体中WBC11基因的分析与鉴定

从拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)突变体库中筛选到一个发育突变体ku7fy1,其突变表型为叶片狭长,生长缓慢。该研究利用图位克隆技术和候选基因测序鉴定出ku7fy1角质层发育基因(white-brown complex11,WBC11)有一个点突变。对该突变体cDNA测序结果显示,WBC11基因的突变导致其第7个内含子在形成成熟mRNA时无法被正常剪切,使该突变体内WBC11的mRNA大量降解并在翻译时提前引入终止密码子。甲苯胺蓝染色实验显示,突变体叶片表面角质层有缺陷;遗传互补实验进一步证明,突变体ku7fy1中的突变基因是WBC11,ku7fy1表型是由WBC11突变造成的。     

鸭FTO基因多态位点筛选和生物信息学分析

为挖掘FTO基因的SNP,为今后进一步研究该基因遗传变异奠定基础。本研究以樱桃谷鸭为试验对象,构建DNA池,对第2外显子、第4外显子和第5外显子直接测序,筛选与脂质性状相关的SNP位点。结果表明:FTO基因存在2个SNPs位点突变,在第5外显子发现1个SNP位点突变,另外一个在g.33942位点处,碱基A突变为碱基G,引起天冬氨酸(GAT)变为甘氨酸(GGT),在g.33781位点处,存在碱基T和A的突变(在内含子处,没有引起氨基酸的改变);RNA二级结构的最小自由能由-475.50 kcal/mol变为-477.40 kcal/mol。蛋白质二级结构分析发现,突变前后,α螺旋、β转角、延伸链和自由卷曲数值均有所改变。其中,α螺旋所占比例有所下降,但比重仍为最大,自由卷曲数量由原来的186个减少到185,比例由33.27%减少32.09%。突变前后多态位点导致FTO基因编码的蛋白三级结构也有所改变。FTO基因筛选出的SNP位点,引起RNA二级结构甚至是其编码的蛋白质结构的改变,可能进一步引起功能的改变。     

一个中国Gilbert综合征家系的遗传学分析

对一个中国汉族Gilbert综合征遗传家系致病基因突变位点进行鉴定,以期了解该病的分子遗传学基础。首先提取先证者基因组DNA,PCR扩增尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶UGT1A1基因的5个外显子,以琼脂糖电泳鉴定PCR产物,纯化后直接测序鉴定。基因扫描显示,与血清胆红素水平密切相关的UGT1A1基因在第1和第5外显子存在纯合突变,而 UGT1A1基因启动子区域和内含子/外显子剪接边界位点序列未检测到突变。进一步对其他家系成员该基因的相应位点进行突变检测,结果显示他们在第1和第5外显子也存在杂合突变,其中还有两个成员在启动子区域检测到(TA)插入突变。对家系成员未抗凝新鲜血液进行生化检测证实了基因突变分析的结果。综合以上结果发现该家系三种突变并存,致病因素为第1和/或第5外显子突变,为显性遗传,两种突变位点纯合导致先证者出现严重胆红素代谢功能障碍。该家系因此成为Gilbert综合征突变位点及其致病机理研究的一个典型临床病例。     

人类珠蛋白相关基因上游开放阅读框的变异分析

β-地中海贫血症是一种珠蛋白生成障碍的常染色体隐性遗传病。而γ珠蛋白基因的开放表达和胎儿血红蛋白的合成,是缓解β地中海贫血病人临床表型的一个重要因素。本研究针对202个血红蛋白相关调控基因或miRNA,对1802个β-地中海贫血症患者进行了目标区域捕获测序。通过生物信息学的分析,检测出了所有捕获区域内的突变。进一步对位于5′端非编码区(5′untranslated region, 5′UTR)的突变进行系统扫描,共计寻找到41个影响uORF(upstream open reading frame, uORF)有或无的功能性突变。从中选取了CHTOP基因(chr1:153606541 C>T)和TGFB1基因(chr19:41859418 G>A)的两个突变,通过定点诱变和双荧光素酶报告实验,在体外证实这两个突变均可显著地改变下游基因的表达。该研究结果为β-地中海贫血症临床表型的精确诊断提供了潜在的筛查靶点。     

一个I型神经纤维瘤病家系的基因突变分析

目的：I型神经纤维瘤病是一种常见的常染色体显性遗传病,主要累及皮肤和神经系统。其临床表现多样,主要以”咖啡牛奶斑”、皮肤神经纤维瘤、虹膜Lisch结节、腋窝和腹股沟斑点为特征,I型神经纤维瘤病由NF1基因突变所致,神经纤维瘤蛋白是NFI基因编码蛋白,是一种肿瘤抑制蛋白,可抑制细胞的过度生长。NF1基因突变不仅可导致细胞过度生长,还可增加良性及恶性肿瘤的发生风险。本研究中,我们通过基因突变分析,确定中国东北地区一个伴有先天性白内障的I型神经纤维瘤家系NF1基因的突变位点。方法：通过聚合酶链反应（PCR）和NF1基因直接测序分析对家系中的3名患者及2名健康成员进行基因突变检测,以确定其突变位点。结果：此家系呈常染色体显性遗传。通过基因序列分析发现NF1基因第1140密码子第二个碱基呈杂合子点突变C—G,导致一个无义突变S1140X,家系中健康成员和正常对照未检测到此突变存在。结论：通过NF1基因测序分析,我们发现NF1基因的S1140X突变是引起该家系NF1疾病的致病原因,该突变导致NF1基因终止密码提前,神经纤维瘤素蛋白截短。本研究丰富了我国关于I型神经纤维瘤病在眼科的临床表现。     

一例ZMPSTE24基因复合杂合突变导致颅骨下颌骨皮肤发育不全B型的诊断和基因检测分析

颅骨下颌骨皮肤发育不全(mandibuloacral dysplasia,MAD)是一种罕见的常染色体隐性遗传疾病,主要与LMNA及ZMPSTE24基因发生变异有关。本文报道了国内首例颅骨下颌骨皮肤发育不全B型患者,主要表现为特殊面容、喂养困难、体格生长明显落后、全面的发育迟缓伴牙齿和骨骼发育异常。全外显子组家系测序结果显示患者携带ZMPSTE24基因c.743C>T (p.Pro248Leu)(dbSNP:rs121908095)与1～10号外显子缺失的复合杂合突变,经Sanger测序与定量聚合酶链反应(real-time quantitative PCR, RT-qPCR)实验检测显示,两个突变分别遗传自其表型正常的母亲与父亲。通过总结分析该例病例特点及其家系遗传规律,对于临床上难以进行明确诊断的疾病,建议进行全外显子组家系测序,辅助疾病的诊断。该病例的发现提高了临床医师对MAD疾病的认识,也为该疾病后续的遗传学研究提供新的临床资料。     

家族性高胆固醇血症患者低密度脂蛋白受体基因复合杂合突变分析

目的:对1例临床确诊为纯合型家族性高胆固醇血症(FH)先证者及其核心家系成员进行基因检测分析,探讨患儿发病的分子病理基础.方法:收集先证者及父母血标本及临床资料,酚氯仿法提取基因组DNA,DNA直接测序方法检测低密度脂蛋白受体(LDL-R)基因18个外显子和启动子及载脂蛋白B(ApoB100)R3500Q位点,核苷酸序列分析结果与Gen Bank比对寻找突变.结果:(1)先证者三尖瓣轻度关闭不全,先证者父母双侧颈总动脉内-中膜增厚,先证者母亲左侧颈内动脉起始处后壁多发混合回声斑块(2)该家系排除ApoB100基因R3500Q突变;(3)先证者LDL-R基因第13外显子发生A606T和D601Y复合杂合突变,前者第1879位G→A碱基置换,导致丙氨酸改变为苏氨酸,后者为1864位G>T碱基置换,导致天冬氨酸改变为酪氨酸,其父为携带A606T突变的杂合子,其母为携带D601Y突变的杂合子.结论:先证者LDL-R基因存在A606T和D601Y复合杂合突变,它们分别来源于父系及母系遗传.     

甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因外显子多态性分析

采用PCR-SSCP方法检测50头甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子的遗传多态性,并对群体内各等位基因进行测序,旨为探讨西门塔尔牛MSTN基因与肉质性状关联等方面的研究提供理论依据。结果显示,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2受B、C等位基因控制,形成BB、CC和BC 3种基因型,基因型频率分别为0.22(11/50)、0.64(32/50)、0.14(7/50);外显子1和外显子3分别受A等位基因与D等位基因控制,形成AA和DD基因型,基因型频率均为1(50/50)。序列分析表明,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2在第41 bp处发生了C→T的突变,但并没有导致氨基酸发生改变,属于同义突变;外显子1和3均无突变。统计结果表明,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2为中度多态,其余均无变化。     

kitl非编码区突变导致RNA剪切异常的小鼠

本文主要采用RT-RCR技术从kitl1-bao纯合子和正常C57BL/6(B6)小鼠总RNA中扩增出kitl基因片段,测序后与GenBank(登录号:NM.013598)序列比对,找到mRNA上突变部位。PCR扩增kitl基因组DNA上对应部位进一步测序验证。结果发现kitl1-bao突变纯合子kitl基因mRNA缺少第8号外显子。在基因组DNA上kitl基因第8号内含子第2个碱基由T转换为C,是引起mRNA剪接错误的原因     

一例复合杂合性突变所致多发性内分泌腺瘤病1型的临床表现与基因型

目的分析1例多发性内分泌腺瘤病1型(MEN1)患者的临床特征和基因型,以期提高临床医生对本病的认识与诊断的准确性。方法分析患者病史、临床表现、实验室检查及影像学资料,并对MEN1基因进行扩增与测序。结果发现1例临床症状符合典型的多发性内分泌腺瘤病1型患者,基因测序鉴定本例患者的MEN1基因第9号外显子内存在同义突变,为c.1818位T→C(rs540012),第10号外显子存在两处复合杂合性突变,分别是c.2098位C→T(R527X,rs104894261),造成第527位氨基酸精氨酸(CGA)突变为终止密码子TGA;和c.2140位G→A(A541T,rs2959656),造成第541位丙氨酸(GCA)突变为苏氨酸(ACA)。结论本例患者表现了典型的多发性内分泌腺瘤病1型的临床症状与体征,遗传学分析进一步验证了患者携带MEN1基因的致病突变,提示根据临床表现结合基因学确诊本病的可靠性。     

八眉猪SLA-DRA基因第4外显子多态性分析

[目的]研究八眉猪SLA-DRA基因第4外显子的多态性,确定其等位基因数以及核苷酸和氨基酸变异位点,探讨其遗传特性。[方法]采用PCR-SSCP和克隆测序的方法对八眉猪SLA-DRA基因第4外显子进行多态性检测。[结果]八眉猪SLA-DRA基因第4外显子共有3种等位基因(A、B、C),形成3种基因型(AA、BB、BC),其中B为优势等位基因,BC为优势基因型。序列对比结果表明,八眉猪SLA-DRA基因第4外显子共有3个核苷酸突变位点(c.4167AG、c.4246AG和c.4282CT),其中4 167 bp的突变导致谷氨酰胺(Q)突变为精氨酸(R)。群体遗传学分析表明,八眉猪SLA-DRA基因第4外显子的多态信息含量为0.3953,杂合度为0.7241,且八眉猪在SLA-DRA基因第4外显子上偏离了Hardy-Weinberg平衡(p0.01)。[结论]八眉猪SLA-DRA基因的第4外显子属于中度多态,并呈现出杂合子优势。