论文部分内容阅读
MYO7A基因编码一种典型的非传统肌球蛋白myosin ⅧA。该基因的突变会导致1B型Usher综合征、非典型性Usher综合征、非综合征型常染色体隐性遗传性耳聋(DFNB2)以及常染色体显性遗传性耳聋(DFNA11), MYO7A基因突变后产生的表型变异非常大。我们从江门收集到一个非综合征型的常染色体显性遗传耳聋家系。该家系成员表现为渐进性耳聋,达到一定年龄才会患病,患者早期主要是中低频耳聋,后期则变为全频耳聋。本实验旨在找出该耳聋家系的致病基因并对其致病机理进行初步分析。本实验选取15个成员,采用Illumina公司的Cyto-12 SNP芯片进行全基因组连锁分析,最后将致病基因定位在11q13.4-11q14.1,最大LOD值为1.901,该区间正好与之前报道的DFNA11相吻合,对该区间内的基因测序发现,该疾病是由于MYO7A基因c.2003G-A的突变引起,该突变导致myosin ⅧA蛋白p.R668H的氨基酸改变,所有患者都是杂合突变,在100个与该家系不相干的正常人中都未发现该突变。不同物种myosin ⅧA氨基酸序列比对显示,该突变位点在物种间是高度保守的。对1nyosin ⅧA头部序列分子模型构建发现,p.R668H的改变会影响不同结构域间的连接。对myosinVIIA头部ATPase活性分析发现,p.R668H会明显降低myosin ⅧA的ATPase活性。结论：该耳聋家系是由于MYO7A基因c.2003G-A的突变引起的,该突变导致的p.R668H改变会降低myosin ⅧA的ATPase活性。ILDR1 (Immunoglobulin-like domain containing receptor 1)是一个至今对其功能研究并不深入的基因,它最初是在淋巴瘤中被发现。它是一种单次跨膜蛋白,具有免疫球蛋白样结构域,有三种不同剪接体。最近研究发现,ILDR1与遗传性耳聋DFNB42有关,但是对于ILDR1导致耳聋的机理尚无深入研究。本实验采用吗啡啉显微注射技术,在模式生物斑马鱼中对ILDR1的生物学功能进行了进一步的研究,希望能揭示其导致耳聋的机制。结果发现,实验组(注射ILDR1吗啡啉)与对照组(注射standard吗啡啉)相比,斑马鱼侧线神经丘内支持细胞和毛细胞的数量明显减少,同时观察到,实验组的斑马鱼发育到72 h后内耳的两个耳石开始融合,半规管的发育与对照组相比也不完全。同时注射ILDR1和p53吗啡啉仍然可以观察到上述表型。Rescue实验表明注射ILDR1的mRNA能够极大的补救ILDR1下调产生的表型。说明以上表型的产生是由于ILDR1的下调引起的。随后我们分别选取48 h和72 h的对照组和实验组斑马鱼做了表达谱芯片,结果发现,实验组与对照组斑马鱼相比有130个基因表达下调至少2倍,102个基因表达上调至少2倍。在所有下调的基因中,atp1b2b下调了接近3倍。为验证ILDR1是否通过下调atp1b2b而导致斑马鱼表型的出现,我们做了atp1b2b的rescue实验。结果显示atp1b2b的mRNA能够部分补救由于ILDR1下调产生的表型,表现为侧线神经丘数目增多,半规管发育改善,耳石融合比例显著下降。结论：ILDR1通过调节atp1b2b来影响斑马鱼侧线神经丘、内耳半规管和耳石的正常发育。