本文關(guān)鍵詞：一個局灶節(jié)段性腎小球硬化家系全基因組測序分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目的:局灶節(jié)段性腎小球硬化(focal segmental glomerulosclerosis,FSGS)是成人及兒童原發(fā)性腎小球疾病的常見病理類型,臨床表現(xiàn)為不同程度蛋白尿、進(jìn)行性腎功能不全,可伴鏡下血尿、血壓升高等,部分對激素及免疫抑制劑治療不敏感,較快進(jìn)展至腎衰竭,預(yù)后較差。在西方國家,原發(fā)性腎小球疾病是導(dǎo)致終末期腎臟疾病(end-stage renal disease,ESRD)的第三大病因,其中FSGS占據(jù)重要比例,約占成人原發(fā)性腎病綜合征(nephrotic syndrome,NS)的12%-35%,并呈逐年上升趨勢。國內(nèi)導(dǎo)致ESRD的首要原因仍是原發(fā)性腎小球疾病,其中FSGS占3.2-5.8%。FSGS的發(fā)病機制不清,分為原發(fā)性、繼發(fā)性及家族性三種類型。家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化(familial focal segmental glomerulosclerosis,FFSGS)是一種常染色體遺傳性疾病,分為常染色體顯性(Autosomal Dominant,AD)及常染色體隱性(Autosomal Recessive,AR)。有學(xué)者報道,約超過18%的FSGS有家族聚集現(xiàn)象。近年來,國內(nèi)外通過基因連鎖分析、定位克隆以及新一代測序的方法,發(fā)現(xiàn)并證實多個FFSGS致病基因如NPHS2、ACTN4、TRPC6、CD2AP、PLCE1、LMX1B、LAMβ2、INF2、MYO1E等,其編碼蛋白均位于足細(xì)胞及其裂孔隔膜上,基因突變后導(dǎo)致編碼的蛋白功能或結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,通過影響細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞穩(wěn)態(tài)等多方面導(dǎo)致足細(xì)胞損傷破壞腎小球濾過屏障從而引起蛋白尿,這也提示足細(xì)胞在FFSGS發(fā)生發(fā)展中起關(guān)鍵作用,因此對FFSGS致病基因篩查及功能研究,有助于更好的認(rèn)識足細(xì)胞致病的機理以及為早期診斷和有效治療提供重要的指導(dǎo)意義。隨著人類基因組計劃(Human Genome Project,HGP)及國際人類基因組單體型圖計劃(The international Hap Map project)的完成,新一代測序技術(shù)得以迅猛發(fā)展,近些年通過全基因組測序(Whole Genome Sequencing,WGS)技術(shù)在孟德爾遺傳性疾病、復(fù)雜疾病、罕見病以及癌癥等疾病研究中,發(fā)現(xiàn)了一系列致病基因,已經(jīng)成為尋找致病基因、探究疾病發(fā)生發(fā)展機制的重要工具。全基因組測序是對基因組序列一致的個體進(jìn)行基因組測序,然后與已知序列比對,在個體或群體水平上進(jìn)行差異性分析,較全外顯子測序(whole-exome sequencing,WES)更能從單核苷酸變異(Single Nucleotide Variations,SNVs)、插入/缺失(InsertionsDeletions,In Dels)、染色體結(jié)構(gòu)變異(Structure Variations,SVs)及拷貝數(shù)變異(Copy Number Variations,CNVs)等多方面發(fā)現(xiàn)疾病的遺傳特征或突變位點,但價格昂貴一直阻礙了全基因組測序技術(shù)的普及。2014年,Hiseq X Ten測序儀的問世,大大降低了測序成本,推動了全基因組測序技術(shù)在遺傳疾病的篩查、個體化靶向用藥指導(dǎo)、患癌風(fēng)險評估等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為實現(xiàn)疾病的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期干預(yù)及精準(zhǔn)治療創(chuàng)造了條件。本課題采用Hiseq X Ten測序儀對一個經(jīng)臨床、實驗室及病理檢查明確為FFSGS家系中的2名患者及其母親進(jìn)行全基因組測序,對結(jié)果進(jìn)行多步驟篩選分析,初步篩選出該家系的候選基因,為進(jìn)一步確定FFSGS致病基因提供依據(jù)。方法:收集一個局灶節(jié)段性腎小球硬化家系中2名患者及其母親外周靜脈血,應(yīng)用QIAGEN基因組DNA試劑盒提取DNA,采用Hiseq X Ten測序儀對三人進(jìn)行全基因組測序,測序結(jié)果與人類基因組單體型圖(HAPMAP)數(shù)據(jù)庫、多核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)庫(Single Nucleotide Polymorphism basedata,db SNP138)、千人基因組計劃(1000 Genome Project)數(shù)據(jù)庫注釋信息進(jìn)行比對,過濾掉已報道的常見變異,篩選外顯子區(qū)和剪接區(qū)變異,然后去除其中的同義突變,再利用SIFT(Sorting Intolerant From Tolerant)、Polyphen-2(Polymorphism Phenotyping2)軟件篩選出能導(dǎo)致編碼蛋白功能異常的候選基因,最后利用在線人類孟德爾遺傳(Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM)數(shù)據(jù)庫、基因本體(Gene Ontology,GO)數(shù)據(jù)庫和京都基因與基因組百科全書(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)數(shù)據(jù)庫分析其生物學(xué)特征及編碼蛋白可能的作用機制。結(jié)果:通過對測序結(jié)果初步篩選共獲得兩個患者及其母親SNVs位點數(shù)目分別為:3038061、3132594和3037609個;In Dels位點數(shù)目分別為:401259、432406、398040個;SVs位點數(shù)目分別為:2917、2211和3088個;CNVs位點數(shù)目分別為:135、211和91個。再通過多重過濾篩選得到SNVs位點數(shù)目分別為:106、94和104個,兩名患者共有的位點數(shù)目為54個;In Dels位點數(shù)目分別為604、590和628個,兩名患者共有的位點數(shù)目為455個。最后整合三人共有的非同義突變,篩選出19個候選基因。結(jié)論:KDM4A,TCF7L1,ADRA2B,KIF1A,TOP2B,GPR115,AK9,KCNT1,WDR96,ZNF384,KRT3,DDX55,ADCK1,TIPIN,JMJD8,STUB1,FAM83G,SLC5A10,SH3BGR 19個基因是家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化的候選基因,是否為該家系的致病基因,后續(xù)需行Sanger測序及進(jìn)一步進(jìn)行相關(guān)功能學(xué)驗證。
【關(guān)鍵詞】：遺傳性腎病 家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化 全基因組測序 足細(xì)胞 致病基因 單核苷酸多態(tài)性 插入缺失
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R692.6
【目錄】：

• 中文摘要4-7
• 英文摘要7-10
• 英文縮寫10-11
• 前言11-12
• 資料與方法12-17
• 結(jié)果17-19
• 附圖19-23
• 附表23-25
• 討論25-29
• 結(jié)論29
• 參考文獻(xiàn)29-33
• 綜述 家族性局灶節(jié)段性腎小球硬化致病基因的研究進(jìn)展33-44
• 參考文獻(xiàn)41-44
• 致謝44-45
• 個人簡歷45

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;《細(xì)胞》:科學(xué)家完成單個卵細(xì)胞的高精度全基因組測序[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2014年06期

2 ;研究向全基因組測序潑冷水:并不能可靠預(yù)測疾病[J];科技傳播;2012年10期

3 高峰;;未來基因組對癌癥管理的影響[J];醫(yī)學(xué)與哲學(xué)(臨床決策論壇版);2011年12期

4 ;首個商品化生物殺蚊幼劑問世[J];農(nóng)化新世紀(jì);2008年07期

5 艾米莉·辛格;;用完全基因組測序查找病源[J];科技創(chuàng)業(yè);2010年08期

6 趙云蛟;郭利;黃瑩;張立世;錢愛東;;1株梅花鹿源狂犬病街毒株全基因組測序與分析[J];病毒學(xué)報;2008年03期

7 李西文;胡志剛;林小涵;李卿;高歡歡;羅國安;陳士林;;基于454FLX高通量技術(shù)的厚樸葉綠體全基因組測序及應(yīng)用研究[J];藥學(xué)學(xué)報;2012年01期

8 張河林;劉曉斐;胡成進(jìn);;海洋致病菌全基因組測序研究進(jìn)展[J];國際檢驗醫(yī)學(xué)雜志;2012年21期

9 王志明;潘元龍;吳俊;朱寶利;;卡介苗美國株全基因組測序缺口修補及序列[J];微生物學(xué)報;2012年10期

10 ;我國全球首例全基因組測序技術(shù)篩查試管嬰兒健康成長[J];生物學(xué)教學(xué);2014年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張蕊;王曉婷;蘇敬良;趙繼勛;張國中;;兩株自然重組的新城疫毒株的全基因組測序與分析[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會禽病學(xué)分會第十五次學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2010年

2 高福;;文特爾與人造生命[A];新觀點新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍文集40：合成生物學(xué)的倫理問題與生物安全[C];2010年

3 龐峻峰;鄒曉菊;張亞平;Peter Savolainen;Joakim Lundeberg;Thomas Leitner;;家犬線粒體DNA的系統(tǒng)地理學(xué)差異[A];中國動物學(xué)會獸類學(xué)分會第六屆會員代表大會暨學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2004年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王占江 宋明 張磊;王希胤完成棉花全基因組測序項目[N];唐山勞動日報;2013年

2 記者 劉廉君;世界首個棗全基因組測序完成[N];科技日報;2014年

3 馮衛(wèi)東;老鼠全基因組測序圖公布[N];科技日報;2009年

4 張旭東;我國首次披露海帶等全基因組測序成果[N];中國海洋報;2013年

5 馮衛(wèi)東;腦癌細(xì)胞系全基因組測序完成[N];科技日報;2010年

6 陳贏男 陳艾芳;南林大完成簸箕柳全基因組測序[N];中國綠色時報;2014年

7 記者齊林梅;第二個益生菌全基因組測序完成[N];中國食品報;2009年

8 科訊;美國科學(xué)家完成玉米全基因組測序[N];中國食品報;2010年

9 郭嘉軒;中科院完成我國首個滅蚊微生物全基因組測序[N];大眾科技報;2008年

10 記者 劉傳書;中澳科學(xué)家對高粱進(jìn)行全基因組測序分析[N];科技日報;2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 徐嵐;骨髓增生異常綜合征全基因組測序和基因突變譜預(yù)后分析[D];上海交通大學(xué);2014年

2 余賢軍;小分子化合物抗肺癌作用以及肺癌全基因組測序研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

3 張靜;基于生化策略與組學(xué)技術(shù)的維生素C生產(chǎn)菌株間生理關(guān)系解析[D];江南大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 王倩;一個局灶節(jié)段性腎小球硬化家系全基因組測序分析[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年

2 盧春英;變形鏈球菌耐氟菌株全基因組測序[D];吉林大學(xué);2014年

3 徐曉莉;一種新細(xì)菌Phenylobacterium zucineum的全基因組測序及初步分析[D];浙江大學(xué);2006年

4 張憲;嗜酸氧化硫硫桿菌的全基因組測序及硫氧化途徑研究[D];中南大學(xué);2014年

5 方瑤;類鼻疽伯克霍爾德菌全基因組測序及感染細(xì)胞模型的建立[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2013年

6 劉海燦;兩株結(jié)核分枝桿菌北京基因型菌株全基因組測序和初步分析[D];中國疾病預(yù)防控制中心;2011年

7 胡子業(yè);一株屬于候選門OP10的純培養(yǎng)菌株GSoil348的全基因組測序研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：一個局灶節(jié)段性腎小球硬化家系全基因組測序分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：417208