發(fā)布時間：2017-10-17 20:01

  本文關(guān)鍵詞：先天性進行性皮質(zhì)點狀白內(nèi)障相關(guān)候選基因定位及功能研究

  更多相關(guān)文章： 先天性白內(nèi)障 常染色體顯性遺傳 MIP 基因突變 蛋白定位

【摘要】：研究背景 白內(nèi)障是目前我國乃至世界首位的致盲原因。其中,先天性白內(nèi)障已成為兒童失明和視力障礙的主要原因,國外報道其發(fā)病率為(1-6)／萬,居兒童失明原因的第二位。先天性白內(nèi)障的發(fā)病原因眾多,機制復(fù)雜,目前認(rèn)為約1/3與遺傳因素有關(guān)。因此,疾病相關(guān)候選基因和突變方式的研究成為遺傳性白內(nèi)障的研究熱點。迄今為止,已經(jīng)鑒定和克隆的與遺傳性白內(nèi)障有關(guān)的致病基因至少有26個,相關(guān)的突變型更是多達40余種。然而,遺傳性白內(nèi)障具有明顯的遺傳異質(zhì)性(即同基因型可具有不同的臨床表型,而同一臨床表現(xiàn)也可由不同的基因型決定),其形態(tài)不一的臨床表型無疑為致病基因的鑒定增加了困難。同時,隨著人類基因組計劃的完成,各項研究特別是遺傳性疾病的研究將逐漸迎來“后基因組時代”,即對致病基因的功能以及突變蛋白具體致病機制的研究。因此,遺傳性白內(nèi)障致病基因的鑒定和功能研究,不僅將進一步豐富目前已知的疾病相關(guān)基因庫,為開展遺傳性白內(nèi)障的產(chǎn)前診斷和基因診斷作出貢獻,而且有助于揭示晶狀體混濁的發(fā)病機制,為理解白內(nèi)障的致病機制和后續(xù)相關(guān)的基因治療奠定基礎(chǔ)。本文就我們收集的我國浙江省地區(qū)一個先天性進行性皮質(zhì)點狀白內(nèi)障家系進行致病基因定位和突變蛋白功能研究。 研究方法 對參與本次研究的家系成員進行詳細(xì)的家族史及臨床資料的采集,并對所有的家系成員進行全面的眼科檢查,包括視力、裂隙燈、散瞳眼底檢查等。根據(jù)系譜行遺傳方式分析,初步確定家系的遺傳方式。提取家系成員外周血樣本并抽提基因組DNA,應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)擴增疾病相關(guān)的候選基因的所有外顯子及內(nèi)含子外顯子交界區(qū),利用直接測序法確定致病的突變基因及位點,借助生物信息學(xué)方法(Polyphen-2and SIFT)對突變基因的結(jié)構(gòu)和功能進行分析。以正常人晶狀體cDNA文庫為模板,通過PCR反應(yīng)獲得野生型目的基因的cDNA序列,利用DNA重組技術(shù)克隆至真核表達載體pcDNA3.1-,利用定點突變技術(shù)構(gòu)建攜帶突變基因的質(zhì)粒,分別轉(zhuǎn)染至人宮頸癌上皮細(xì)胞(HeLa),免疫熒光技術(shù)檢測HeLa細(xì)胞中AQP0的表達并采用激光共聚焦顯微鏡觀察蛋白定位。 結(jié)果 1、臨床檢查表明此遺傳性白內(nèi)障家系的表型為皮質(zhì)點狀混濁,呈進行性,遺傳方式為常染色體顯性遺傳。針對家系候選基因進行突變篩查,對CRYAA. CRYBA1、CRYGD、CRYGS、MIP、GJA3六個候選基因進行測序,發(fā)現(xiàn)在MIP基因第2號外顯子第88個堿基發(fā)生了G→C的置換(c.448GC),該突變使得MIP編碼的AQP0蛋白的第150個氨基酸(位于Loop D區(qū)段)發(fā)生天冬氨酸到組氨酸的轉(zhuǎn)變(p.D150H),家系中參與研究的正常人及200名正常對照組成員均未檢測到此突變存在,PolyPhen-2和SIFT分?jǐn)?shù)均提示D150H為影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的有意義的突變。 2、分別成功構(gòu)建表達野生型AQP0蛋白的質(zhì)粒pcDNA3.1--wtAQP0及表達突變蛋白的pcDNA3.1--AQPOD150H,轉(zhuǎn)染HeLa細(xì)胞后,免疫熒光觀察發(fā)現(xiàn)突變蛋白在細(xì)胞內(nèi)聚集較多,細(xì)胞膜上定位較野生組明顯減少,提示此突變影響了AQP0蛋白正常的胞膜轉(zhuǎn)運機制。 結(jié)論 1、本文收集到常染色體顯性遺傳性白內(nèi)障家系1個,研究首次報道了1個與先天性進行性皮質(zhì)點狀白內(nèi)障有關(guān)的MIP基因新突變：c.448GC (p.D150H); 2、此突變影響了AQP0蛋白正常的胞膜轉(zhuǎn)運機制,導(dǎo)致細(xì)胞膜上AQP0蛋白定位明顯減少； 3、本研究拓展了遺傳性白內(nèi)障的基因突變型,揭示了AQP0蛋白突變引起遺傳性白內(nèi)障的致病機制。
【關(guān)鍵詞】：先天性白內(nèi)障 常染色體顯性遺傳 MIP 基因突變 蛋白定位
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R776.1
【目錄】：

• 致謝4-5
• 中文摘要5-8
• Abstract8-11
• 英文縮略語11-12
• 目次12-14
• 第一部分 先天性進行性皮質(zhì)點狀白內(nèi)障家系相關(guān)候選基因篩選14-27
• 1 引言14-16
• 2 材料及方法16-21
• 3 實驗結(jié)果21-25
• 4 討論25-26
• 5 小結(jié)26-27
• 第二部分 野生型和突變型基因表達載體的構(gòu)建27-36
• 1 引言27-28
• 2 材料與方法28-32
• 3 實驗結(jié)果32-34
• 4 討論34-35
• 5 小結(jié)35-36
• 第三部分 突變基因功能研究36-47
• 1 引言36-38
• 2 材料與方法38-41
• 3 實驗結(jié)果41-44
• 4 討論44-46
• 5 小結(jié)46-47
• 參考文獻47-52
• 綜述52-64
• 參考文獻59-64
• 作者簡歷及在讀期間所取得的科研成果64-65

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 布娟,李寧東,陳文生,張秀梅,趙堪興;中國北方先天性白內(nèi)障家系中縫隙連接蛋白基因突變的篩查[J];國際眼科雜志;2005年05期

2 林英;鄭建秋;劉平;;先天性白內(nèi)障與縫隙連接蛋白Cx50[J];國際眼科雜志;2007年06期

3 楊曉波;陳麗娟;李娟;;先天性白內(nèi)障一患病家系的致病基因篩查[J];國際眼科雜志;2012年02期

4 談旭華;先天性白內(nèi)障臨床類型與基因定位[J];國外醫(yī)學(xué)(眼科學(xué)分冊);2004年01期

5 趙雪芹;李楊;;水通道蛋白基因和連接蛋白基因在先天性白內(nèi)障發(fā)病機制中的作用[J];國外醫(yī)學(xué)(眼科學(xué)分冊);2005年06期

6 宋籽潯;肖偉;;先天性白內(nèi)障致病基因研究進展[J];國際眼科雜志;2013年08期

7 王涵;張?zhí)鞎?吳迪;張勁松;;一個常染色體顯性遺傳先天性白內(nèi)障家系致病基因篩查[J];國際眼科雜志;2013年08期

8 Ye-Lei Tang;Xing-Chao Shentu;Su-Juan Zhao;Xia-Jing Tang;Long He;Fei-Yun Ping;;Ocular findings in syndromic gingival fibromatosis: a case study and electronic microscopic investigation of lens[J];International Journal of Ophthalmology;2014年03期

9 李娟娟;黎鏵;胡竹林;;先天性白內(nèi)障一家系縫隙連接蛋白突變基因篩查[J];臨床眼科雜志;2009年06期

10 張璐;曲昕;施展;石廣森;劉平;;先天性核性顆粒狀白內(nèi)障家系致病基因的定位與突變檢測[J];哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2014年02期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊國興;遺傳性先天性白內(nèi)障致病基因的定位和突變分析[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

2 徐雯;鈣蛋白酶在過氧化氫誘發(fā)的白內(nèi)障發(fā)生機制中的作用和氧化性白內(nèi)障的預(yù)防[D];浙江大學(xué);2002年

3 申屠形超;獨特表型簇狀混濁先天性白內(nèi)障的超微結(jié)構(gòu)和疾病相關(guān)候選基因的定位和克隆[D];浙江大學(xué);2005年

4 張先榮;一個遺傳性白內(nèi)障家系的基因分析及白內(nèi)障相關(guān)Cx50-縫隙連接通道的調(diào)控機制研究[D];武漢大學(xué);2005年

5 布娟;遺傳性先天性白內(nèi)障一家系致病基因的連鎖定位與超微結(jié)構(gòu)分析[D];天津醫(yī)科大學(xué);2006年

6 谷峰;遺傳性白內(nèi)障致病基因的定位及其突變分析[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2006年

7 湯霞靖;進行性多形態(tài)先天性白內(nèi)障疾病相關(guān)候選基因的定位和克隆[D];浙江大學(xué);2007年

8 肖偉;單純常染色體顯性遺傳性白內(nèi)障致病基因的定位及突變研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2008年

9 蔣勁;先天性蝸牛殼樣白內(nèi)障疾病相關(guān)候選基因的定位和克隆[D];浙江大學(xué);2008年

10 鞠宏;三個中國遺傳性先天性白內(nèi)障家系排除定位及候選基因序列分析[D];天津醫(yī)科大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李端琢;先天性白內(nèi)障致病基因HSF4功能研究[D];華中科技大學(xué);2009年

2 張秀梅;常染色體顯性遺傳先天性白內(nèi)障一家系致病基因研究[D];鄭州大學(xué);2005年

3 楊帆;遺傳性板層白內(nèi)障致病基因的定位與突變篩查[D];天津醫(yī)科大學(xué);2006年

4 于蘭;先天性白內(nèi)障研究現(xiàn)狀[D];鄭州大學(xué);2005年

5 史越峰;遺傳性白內(nèi)障與老年性白內(nèi)障的遺傳學(xué)研究[D];沈陽藥科大學(xué);2003年

6 劉妮妮;常染色體顯性遺傳白內(nèi)障致病基因的研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2007年

7 楊永佳;三種先天性遺傳病家系的疾病基因定位[D];中南大學(xué);2008年

8 張仕蓉;軟骨發(fā)育不全和先天性白內(nèi)障家系的分子遺傳學(xué)研究[D];華中科技大學(xué);2007年

9 胡繼元;常染色體顯性遺傳性粉塵狀白內(nèi)障一家系的相關(guān)基因突變篩查[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2009年

10 冀卓;PCR-SSP法篩檢2個先天性白內(nèi)障家系CRYBB1第6外顯子基因位點突變[D];新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院;2012年

，

本文編號：1050752