10个先天性眼球震颤家系致病基因研究

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作者：

王冬杰

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摘要：

目的先天性眼球震颤(Congenital Nystagmus,CN)具有遗传异质性,可表现为常染色体显性,常染色体隐性和X连锁三种遗传模式.目前为止,位于Xq26.2的FRMD7基因是唯一发现与X连锁先天性特发性眼球震颤(Congenital Idiopathic Nystagmus,CIN)有关的致病基因.本研究对10个CN家系和5名散发患者进行FRMD7基因直接测序,旨在筛查患者的致病性突变,分析FRMD7基因突变对蛋白结构和功能造成的影响,构建携有FRMD7基因突变的永生化细胞系以利致病基因的功能研究.方法1,收集2013年6月至2014年6月于天津市眼科医院斜视与小儿眼科就诊的CN家系和散发患者,对CN患者及其直系亲属进行临床表型分析.2,从患者及正常人的外周血中提取基因组DNA,使用PCR仪扩增FRMD7基因的12个外显子片段,纯化和回收目的片段后,应用ABI 3130-avant全自动遗传分析仪进行FRMD7基因筛查,DNAstar 5.01软件对数据进行分析.3,分析FRMD7基因新发现的突变对蛋白的影响,应用生物医学软件预测HSF剪切突变对FRMD7蛋白结构和功能的破坏程度.4,建立携有FRMD7基因突变的细胞系:使用淋巴细胞转化法建立永生化B淋巴细胞系;DispaseⅡ酶消化法建立皮肤成纤维细胞系.结果1,本研究共筛查出6个FRMD7基因突变,分别为c.57+2TC,c.58-3TA,c.685CT,c.910CT,c.980_983del ATTAc.986CA,c.1860_1861del AG,而在100例正常人的FRMD7基因中未发现相同改变.2,c.57+2TC,c.58-3TA,c.1860_1861del AG是新发现的FRMD7基因突变:c.1860_1861del AG可能生成一个含有647个氨基酸的截短蛋白;应用Human Splicing Finder-version 2.4.1软件预测c.57+2TC可以造成野生型FRMD7基因剪切位点破坏,而58-3TA对FRMD7基因剪切影响很小.3,本研究中含有FRMD7基因突变的患者眼球震颤多表现为水平冲动型,均不伴有异常眼位,3/6的患者伴有代偿头位;不含有FRMD7基因突变的患者,眼球震颤除水平外可合并垂直和旋转成分,冲动型和摆动型均有,部分患者表现有点头痉挛,3/9伴有异常眼位,4/9的患者伴有代偿头位,2/9眼位和头位均正常.4,本研究中所有的患者均伴有不同程度的视力下降,合并有屈光不正和弱视;含有相同FRMD7基因突变的患者临床表型存在差异.5,成功建立含有FRMD7基因突变的永生化B淋巴细胞系和皮肤成纤维细胞系,可无限传代用于提取基因组DNA和研究FRMD7基因功能.结论1,5个CN家系和1名散发患者筛查出FRMD7基因突变,共6个基因突变,其中包括3个新突变和3个已知突变,对扩充FRMD7基因突变谱系,探索FRMD7导致XL-CIN发生的致病机制具有重要研究价值.2,FRMD7基因不同突变造成的表达缺陷直接与临床表型相关.含有相同FRMD7基因突变的CN患者,无论祖先来源是否相同,临床表型均存在差异.对携有FRMD7基因突变的CN患者来说,基因型和临床表型的关系不能确定,仍需要大样本的临床资料进行统计学分析.3,5个CN家系和4名散发患者未筛查出FRMD7基因突变,患者临床表型较含有FRMD7基因突变的患者复杂,这些患者的遗传性致病基因仍有待于研究.4,成功为含有FRMD7基因新突变和未筛查出FRMD7基因突变的CN家系及散发患者构建永生化细胞系,为进一步研究FRMD7基因功能和发现新的CN致病基因奠定物质基础.

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关键词：

先天性眼球震颤 FRMD7基因 突变筛查 永生化B淋巴细胞系 皮肤成纤维细胞 原代培养

学位级别：

硕士

学位年度：

2015