论文部分内容阅读
第一部分:低血磷性佝偻病家系的致病突变研究背景:低血磷性佝偻病(Hypophosphatemic Rickets,HR)是一种由近端肾小管磷酸盐重吸收障碍、磷酸盐排泄增加所导致的遗传代谢性骨病。患者主要临床表现为骨骼畸形、发育迟缓、骨软化、牙齿损坏及骨痛等。目前已发现的HR患者的遗传方式有X连锁显性遗传(XLH),常染色体显性遗传(ADHR)及常染色隐性遗传(ARHR),其中XLH为主要的遗传方式,发生率为1/20000,占家族性HR病例的80%,致病基因为位于Xp22.11的PHEX基因。该病致残率高,临床特征与其他遗传性骨病重叠,容易误诊,基因诊断是该病诊断的金标准。目的:针对新收集的7个临床疑似低血磷性佝偻病家系进行致病基因突变鉴定,明确其遗传病因,并在此基础上拓展致病基因突变谱,为实现该病患者的精准分子诊断提供新数据。方法:本研究新收集7个低血磷性佝偻病家系,根据患者X光影像、牙齿异常和血清学骨代谢指标,初步临床诊断;签署知情同意,采集先证者及家系成员外周血;采取酚-氯仿法提取外周血基因组DNA,或Trizol法抽提外周血RNA;首先通过PHEX基因外显子与外显子/内含子衔接区的PCR扩增或RT-PCR联合Sanger-DNA测序鉴定先证者候选致病变异;对Sanger测序未明确致病突变的家系采取高通量测序(全外显子组测序)筛查候选致病突变;针对已发现的候选致病变异,进行家系突变位点验证及生物信息学分析,以确定其致病性。结果:经PHEX基因PCR-Sanger测序直接筛查及cDNA测序,共发现3个新突变和3个已知突变位点,其中家系1先证者PHEX基因外显子5上存在一个影响剪接的同义突变c.591A>G;家系3先证者外显子9存在一个错义突变c.980A>G和一个无义突变c.1078A>T,均遗传自其母且未见文献报道;家系4先证者外显子17存在错义突变c.1735G>A;家系5先证者存在剪接突变c.1079+1G>A;家系6先证者外显子9存在35bp重复c.10171051dup;家系2先证者存在26bp缺失变异c.16611726del。利用高通量测序发现家系7先证者SLC34A3基因外显子13存在复合杂合突变(c.1336G>A;c.1364T>C),符合常染色体隐性遗传模式。结论:本研究完成7个HR家系致病突变的鉴定,发现8个致病突变,其中包含3个PHE 基因致病新突变 c.16611726del、c.1078A>T、c.10171051 dup 和 2 个SLC34A3基因的致病新突变(c.1336G>A;c.1364T>C),为患者精准诊断提供了分子依据,扩大了HR致病基因突变谱。第二部分:Charcot-Marie-Tooth家系的致病突变研究背景:Charcot-Marie-Tooth(CMT)是一种遗传性周围神经病变,患病率约为1/3000。患者主要临床表现为进行性腓骨肌萎缩、步态不稳、高弓足、足下垂等,通常在20岁之前发病。文献报道至少有80种基因与CMT发病有关。该病具有很强的临床表型异质性和遗传异质性,且与其他神经系统病变具有表型重叠,临床分型及诊断相对困难,建立完善的分子诊断体系是实现该病高效精准诊断的重要保障。目的:对新收集的5个中国Charcot-Marie-Tooth家系进行致病突变鉴定,明确其遗传学病因,为该病的分子诊断及遗传咨询提供参考依据。方法:根据患者临床表现和肌电图等临床检查报告初步诊断疾病;知情同意后,采集家系成员肘静脉外周血;采取酚氯仿法提取基因组DNA;利用高通量测序对五个家系的先证者进行与临床表型相关的变异筛查;通过一代测序及限制性酶切片段多态性分析对疑似致病位点进行家系内验证;利用生物信息学工具对该位点的保守性及致病性进行分析,以明确突变位点的致病性。结果:对五个Charcot-Marie-Tooth家系先证者进行高通量测序筛查后,发现2个新突变位点和3个已知突变位点。其中,家系1先证者致病变异(MFN2基因c.1190G>C)及家系5先证者致病变异(KIF1B基因c.2870G>A)未见HGMD数据库收录;家系2存在HSPB1基因变异位点c.539C>T,家系3存在MPZ基因变异位点c.404T>C及家系4在GJB1基因上的变异位点c.44G>A,均为已报道过的突变位点,突变致病性明确。结论:本研究鉴定出文献未报道的新突变位点MFN2基因c.1190G>C,在中国CMT家系中首次发现KIF1B基因突变(c.2870G>A),为这两个家系的遗传咨询及产前诊断奠定了基础。