本文關鍵詞：一中國Avellino型角膜營養(yǎng)不良家系的分子遺傳學研究

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【摘要】：目的:在本課題中,我們對湖北省一Avellino型角膜營養(yǎng)不良家系開展了系列研究工作,分析該家系的臨床特征,擬通過對該家系進行分子遺傳學分析,檢測該家系的致病基因以及突變位點,明確其遺傳模式以及基因型與表型之間的關系,并對致病基因在Avellino型角膜營養(yǎng)不良中的作用及其分子機制進行初步探索,從而為進一步認識該疾病及探索新的治療方法提供基礎。方法:1.對該家系進行家系采集并繪制家系圖,對全部18名家系成員進行詳細的眼科及全身臨床檢查分析,排除全身疾患和綜合征的可能性,確定臨床表型及發(fā)病特點。2.利用候選基因分析鑒定致病基因的突變位點:提取該家系成員外周血DNA,選取Avellino型角膜營養(yǎng)不良相關基因TGFβI,設計引物擴增該基因所有17個外顯子片段,進行Sanger測序分析,尋找該基因的突變位點并明確該突變是否屬于與疾病共分離的致病突變,同時分析本家系基因型與表型的關系。3.查找不同物種的同源蛋白序列,通過比對變異位點的氨基酸序列,分析突變位置的進化保守性;通過生物信息學工具預測突變對蛋白質結構功能、理化特性方面的潛在影響。4.克隆TGFβI的編碼區(qū)序列,設計相關引物并通過定點突變技術引入突變,構建TGFβI基因野生型和突變型真核表達載體,并進行功能檢測。結果:1.對家系所有成員進行的臨床檢查確診了該家系五例Avellino型角膜營養(yǎng)不良患者,所有患者都表現(xiàn)出單純的眼部癥狀,而其余成員表型均正常,排除了綜合征的可能。并且,女性患者的表型較男性患者嚴重。2.通過篩查TGFBI基因的所有外顯子,在該基因的4號外顯子上發(fā)現(xiàn)一雜合錯義突變c.371GA,該突變導致了第124位的精氨酸變成了組氨酸(p.R124H)。此雜合突變在家系中與疾病共分離,5名患者都有此突變,而正常成員均沒有。此外,還發(fā)現(xiàn)5例患者分別在第8和12外顯子上均有兩個位點的同義單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP),分別是c.981GA(V327V)和c.1626TC(F542F),而正常成員沒有。3.通過比對包括人類在內的六個物種TGFβI同源蛋白的序列發(fā)現(xiàn),新突變編碼的氨基酸所在位置在所有正常野生型蛋白中均一致,表明該氨基酸位點進化上高度保守。并有可能在蛋白的結構和功能中有重要的作用。4.成功構建了野生型/突變型TGFβI真核表達載體,并成功轉染到正常人角膜上皮細胞,進行表達水平檢測。Western Blot結果顯示,重組質粒轉染組有重組蛋白的表達,而陰性對照組和空質粒轉染組無TGFβI的表達。以上結果為下一步對TGFβI基因突變致Avellino型角膜營養(yǎng)不良的可能分子機制研究打下前期基礎。5.在一定濃度范圍內,雌激素會刺激內源性TGFβI基因在人角膜上皮細胞中的表達。結論:1.研究表明,該遺傳性Avellino型角膜營養(yǎng)不良家系的疾病發(fā)生與位于人5號染色體5q31上的TGFβI基因的雜合錯義突變(c.371GA)有關。2.c.371GA突變所在的密碼子編碼的氨基酸在TGFBI蛋白的進化上高度保守,并有可能在蛋白的結構和功能中發(fā)揮著重要作用。3.該家系的分子遺傳學研究進一步證明Avellino型角膜營養(yǎng)不良的遺傳異質性,即同一基因的同一位點突變會導致臨床表型的明顯差異。4.無法檢測到TGFβI基因在人角膜上皮細胞的表達情況,可能其表達水平較低或不表達。5.該家系女性患者表型較重可能與雌激素有關。
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R772.2

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：1230319