杂合子导致CADASIL病患者家系NOTCH3基因突变

目的 研究一伴皮质下梗死和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病（CADASIL）患者家系NOTCH3基因突变,探讨突变分析方法在遗传性CADASIL疾病筛查和诊断中的应用。方法 收集该家系8位成员（5例患者,3例正常个体）外周血标本,提取基因组DNA。采用PCR扩增NOTCH3基因突变热点区域,DNA直接测序检测扩增产物,寻找该家系致病的突变基因。结果 NOTCH3基因第4外显子内存在一杂合的错义突变（c.421C＞T）,导致141位精氨酸（Arg）被半胱氨酸（Cys）替代。该家系中患者均携带该突变基因,而家系中正常个体未发现此突变基因。结论 杂合的错义突变（c.421C＞T）与该CADASIL家系中患者表型共分离,为引起该家系的致病基因突变。     

蛋白C基因C5498T致Ⅰ型遗传性蛋白质C缺陷症

目的 对一个遗传性Ⅰ型蛋白C(PC)缺陷症家系进行基因突变的检测。方法 分别用ELISA和发色底物法测定血浆蛋白Ｃ活性和抗原。用PCR法对先证者PC基因的9个外显子及其侧翼、内含子2序列进行扩增,PCR产物纯化后直接测序,检测其基因突变。突变位点经限制性内切酶分析证实。结果先证者的蛋白C活性和抗原分别为26％和1．43g／L。先证者表现为PＣ基因外显子3区杂合错义突变Ｃ5498T,引起Arg15→Ｔrp。在基因启动子区存在2405C／T、2418A／G、2583A／T多态性。结论 该突变导致遗传性Ⅰ型PC缺陷症。     

Pro 275 Ser纯合突变导致的Ⅱ型遗传性蛋白C缺陷症

目的 对1例Ⅱ型遗传性蛋白C（PC）缺陷症家系进行基因突变的检测。方法 分别用发色底物法和ELISA测定血浆蛋白C活性和抗原。用PCR法对先证者PROC基因的9个外显子及其侧翼序列进行扩增,PCR产物经割胶纯化后直接测序,检测其基因突变。家系成员DNA在先证者PROC基因突变区域扩增后测序。突变位点经限制性内切酶分析证实,并经105例健康体检者作对照以排除基因多态性。结果 先证者的蛋白C活性和抗原分别为5％和13．9％。PROC基因测序分析发现先证者表现为外显子9区C12625T纯合错义突变,该突变引起编码的蛋白CPro275Ser氨基酸替换。结论 Pro275Ser纯合突变是导致该例先证者Ⅱ型遗传性Pc缺陷症的分子机制,该突变为国际首报。     

Notch3基因c.1630C>T突变致CADASIL家系的临床特征

目的研究伴皮质下梗死和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病(CADASIL)家系的基因突变情况及临床特征。方法收集同一家系中2例疑似CADASIL患者的临床资料,并对2例患者及先证者子女的Notch3基因突变热点区进行基因检测。结果2例患者均为中年起病,临床表现不同,分别以认知障碍及卒中为主要表现,但2例患者头颅磁共振均显示双侧基底节区、皮质下及脑干多发缺血梗死灶,并在基底节区和脑干可见多发微出血;2例患者均检测出Notch3基因11号外显子区c.1630C>T突变。结论Notch3基因c.1630C>T突变所致的该CADASIL家系的临床特征无明显特异性,但同一家系不同成员的临床表现可以不同。     

血友病B家系的基因测序与高危胎儿的产前诊断

目的:对3个血友病B家系进行凝血因子Ⅸ(F9)基因突变分析,并对家系中的4个高危胎儿行产前诊断。方法:采用PCR反应和扩增后DNA直接测序技术对3个家系先证者及其家系成员F9基因的8个外显子进行序列分析,确定先证者及携带者的基因型后取羊水或绒毛进行产前诊断。结果:3个家系患者中均检出了F9基因突变,分别为G79R(c.10487G>A)、17788DelG、IVS2+4A>T(c.6493A>T)突变,其中,17788DelG为国内外首次报道的突变。女性携带者中检测出上述位点的杂合突变。家系1和家系2中行产前诊断的男性胎儿未携带F9基因突变,家系3中女性胎儿携带有IVS2+4A>T杂合突变,出生后随访均证实产前诊断的结果。结论:F9基因G79R、17788DelG、IVS2+4A>T是3个血友病B家系的致病性突变,应用基因测序技术可以对血友病B家系行有效的基因和产前诊断。     

蛋白C基因复合杂合突变导致的肺栓塞及家系研究

目的了解1例肺栓塞患者及其家系成员发生蛋白C缺陷症的分子发病学机制。方法收集先证者及其家系成员的枸橼酸钠抗凝血,采用发色底物法检测PC活性(PC∶A)、蛋白S活性(FPS∶A)和抗凝血酶活性(AT∶A),采用ELISA方法检测PC抗原(PC∶Ag)水平。采用PCR方法对先证者PC基因所有9个外显子及其侧翼序列进行扩增、测序,发现突变后,对先证者家系成员的PC基因有关外显子片段进行PCR扩增和测序。结果先证者及其父亲、母亲和妹妹均为Ⅱ型PC缺陷症患者。PC基因测序结果显示先证者的PC基因分别出现了位于3号外显子第5540位碱基的G→A的杂合突变和位于第7号外显子第10230位碱基C→T的杂合突变,导致PC E29K和R147W双杂合突变。先证者父亲携带PC E29K杂合突变,而先证者母亲和妹妹均为PCR147W杂合突变的携带者。结论先证者为PC E29K和R147W基因复合杂合突变携带者,且这两种突变分别遗传自其父母。其中,PC E29K错义点突变为目前国际上尚未见报道的新突变,而PC R147W是一种已报道的常见于遗传性易栓症患者的可导致Ⅱ型PC缺乏的错义点突变。     

5个遗传性血小板无力症家系的临床表型分析及发病机制研究

目的对5个遗传性血小板无力症（GT）家系进行临床特征分析及基因突变检测,以探索其发病机制。方法通过出血病史、家族史调查,止血和凝血指标检测,血小板聚集实验和流式细胞术检测血小板表面整合素αⅡbβ3表达情况明确5个GT家系的诊断,并用PCR扩增结合直接测序法分析先证者及家系成员的整合素αⅡb基因和β3基因的所有外显子及其侧翼序列,突变位点经检索SNP数据库及查找相关文献排除多态性可能。结果 5个GT家系先证者血小板计数基本正常,凝血象正常,血小板对诱导剂二磷酸腺苷（ADP）反应低下,而对诱导剂瑞斯托霉素反应基本正常;流式细胞术检测结果显示：先证者一为变异型GT,先证者二为Ⅱ型GT,其余3个先证者均为Ⅰ型GT。基因分析共发现1例杂合突变及4例纯合突变：发生在αⅡb基因的4种突变分别为1652C〉T（551Arg〉Gln）、2671C〉T（891Gln〉stop）、2870C〉T（957Ser〉Leu）、2893-2897insC,发生在β3基因的2种突变分别为1199G〉A（400Cys〉Tyr）、1574G〉A（525Gly〉Asp）。结论β3 1199G〉A纯合突变是家系一先证者发生GT的原因;β3 1574G〉A纯合突变是家系二先证者发生GT的原因;αⅡb 1652C〉T纯合突变是家系三先证者发生GT的原因;αⅡb 2671C〉T（891Gln〉stop）纯合突变是家系四先证者发生GT的原因;αⅡb 2870C〉T（957Ser〉Leu）、2893-2897insC双重杂合突是家系五先证者发生GT的原因。其中2671C〉T（891Gln〉stop）、2870C〉T（957Ser〉Leu）和2893-2897insC这3种突变为首次报道发生于αⅡb基因的突变,1574G〉A（525 Gly〉Asp）为首次报道发生于β3基因的突变。     

结晶样视网膜变性患者的基因突变检测

目的检测结晶样视网膜变性（BCD）患者的CYP4V2基因突变位点。方法收集临床诊断为BCD患者（先证者）及其家系成员,完善最佳矫正视力、眼底照相、光学相干断层成像技术、电生理及眼底荧光造影等眼科相关检查。同时招募150名无血缘关系的健康志愿者作为健康对照组。采集先证者、先证者家系成员及健康对照组外周血,提取DNA,并进行CYP4V2基因11个外显子的扩增,对扩增产物进行直接测序,确定突变位点。测序结果与健康对照组的基因检测结果进行对照。结果共收集3个BCD家系,均为散发患者,先证者眼底表现为典型的结晶样物质沉积,伴不同程度的脉络膜萎缩,角膜均未累及。DNA测序发现2个家系的先证者存在c.802-8_810dell7insGC（Exon7del）突变,另一家系先证者存在c.219T＞A（p.F73L）突变,此外3个家系均检测到c.775C＞A（p.Q259K）突变。150名健康志愿者中有32人发现c.775C＞A（p.Q259K）突变。结论中国人群BCD患者中最常见c.802-8_810dell7insGC（Exon7del）突变为家系1、家系2的致病突变,此外c.219T＞A（p.F73L）突变可能为家系3的致病突变。     

中国人HNPCC家系中hMSH2基因新突变及其功能分析

目的:报道1个在中国人遗传性非息肉病性结直肠癌(HNPCC)家系中发现的基因突变,并对其功能进行分析.方法:抽提1组符合Amsterdam标准的HNPCC家系先证者和其他家系成员的基因组DNA,PCR扩增先证者hMLH1 19个外显子和hMSH2 16个外显子,利用变性高效液相技术(dHPLC)筛查,对异常峰型利用DNA测序方法检测基因突变.发现先证者hMSH2基因存在错义突变后,对家系中其他成员和50名散发性大肠癌患者和100名正常成年人进行相同位点的检测,以判定是单核苷酸多态性位点(SNP)还是突变.利用5对微卫星标记对该家系中的2例肿瘤进行微卫星不稳定分析,免疫组化检测蛋白表达,利用同源建模方法对发现的突变位点进行功能分析,以研究突变的病理意义. 结果:在该家系的2例结肠癌患者中均发现hMSH2基因第13外显子2 108位出现C-A的错义突变,导致703位Ser变异为Tyr,即C.2 108C>A(p.Ser703Tyr),微卫星结果显示2例肿瘤均为微卫星高度不稳定(MSI-H),肿瘤免疫组化结果显示hMSH1基因表达正常而hMSH2基因不表达.同源建模发现该位点与目前报道的hMSH2基因突变不同,突变位于第Ⅳ结构域,Ser突变为Tyr后空间位阻增大,影响了蛋白的正常折叠和功能.结论:Ser703Tyr是中国人HNPCC的一个新的病理性突变.     

蛋白C基因复合杂合突变导致的肺栓塞及家系研究

摘要：目的了解1例肺栓塞患者及其家系成员发生蛋白C缺陷症的分子发病学机制。方法收集先证者及其家系成员的枸橼
酸钠抗凝血,采用发色底物法检测PC活性（PC∶A）、蛋白S活性（FPS∶A）和抗凝血酶活性（AT∶A）,采用ELISA方法检测PC抗原
（PC∶Ag）水平。采用PCR方法对先证者PC基因所有9个外显子及其侧翼序列进行扩增、测序,发现突变后,对先证者家系成员
的PC基因有关外显子片段进行PCR扩增和测序。结果先证者及其父亲、母亲和妹妹均为Ⅱ型PC缺陷症患者。PC基因测序
结果显示先证者的PC基因分别出现了位于3号外显子第5540位碱基的G→A的杂合突变和位于第7号外显子第10230位碱基
C→T的杂合突变,导致PC E29K和R147W双杂合突变。先证者父亲携带PC E29K杂合突变,而先证者母亲和妹妹均为PC
R147W杂合突变的携带者。结论先证者为PC E29K和R147W基因复合杂合突变携带者,且这两种突变分别遗传自其父母。
其中,PC E29K错义点突变为目前国际上尚未见报道的新突变,而PC R147W是一种已报道的常见于遗传性易栓症患者的可导
致Ⅱ型PC缺乏的错义点突变。
     

A homozygous NOTCH3 mutation p.R544C and a heterozygous TREX1 variant p.C99MfsX3 in a family with hereditary small vessel disease of the brain

BackgroundMutations in the TREX1 and NOTCH3 genes cause retinal vasculopathy with cerebral leukodystrophy (RVCL) and cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy (CADASIL), respectively. Both are hereditary small vessel diseases of the brain (HSVDB).MethodsWe performed mutational analyses of TREX1 in genomic DNA from 39 unrelated patients who were NOTCH3-negative in genetic testing, selected out of 72 unrelated consecutive patients with HSVDB.ResultsOnly one patient had a TREX1 sequence variation, a heterozygous TREX1 c.294dupA, putatively resulting in a truncated protein, p.C99MfsX3. The medical history of the patient's family was scrutinized, which revealed that heterozygous TREX1 p.C99MfsX3 was not segregating with the HSVDB. Re-examination of the NOTCH3 sequence data of the proband led to the identification of a homozygous NOTCH3 c.1630C>T (p.R544C) mutation, which segregated with the HSVDB in the family. The proband had a slightly more severe phenotype in comparison with her heterozygous p.R544C sister.ConclusionTREX1 mutation is not a common cause of HSVDB. TREX1 p.C99MfsX3 is not a dominant mutation. Homozygosity of the NOTCH3 p.R544C has a modestly deleterious effect on the CADASIL phenotype. The NOTCH3 mutation may cause CADASIL through a gain-of-toxic function effect, which can be modified by other genetic or environmental factors and results in the phenotypic variation of CADASIL.     

一个复合杂合突变导致的遗传性凝血因子XII缺陷症家系分析

目的：对一个复合杂合基因突变导致的遗传性凝血因子XII（FXII）缺陷症家系进行实验室表型和基因突变分析,寻找致病基因并初步探讨其分子发病机制。方法：检测先证者及其家系成员（共3代5人）血浆凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APTT）、凝血因子VIII促凝活性（FVIII:C）、凝血因子Ⅸ促凝活性（FIX:C）、凝血因子XI促凝活性（FXI:C）、XII促凝活性（FXII:C）和FXII抗原含量（FXII:Ag）等指标以明确诊断。采用PCR直接测序法分析先证者F12基因所有的外显子及其侧翼序列,对可疑的突变反向测序进行验证,并对家系成员的相应突变位点区域进行检测。采用ClustalX-2.1-win软件和4个在线生物信息工具（Mutation Taster、Poly-Phen-2、PROVEAN和SIFT）分析氨基酸突变位点的保守性和突变对蛋白质功能的可能影响;用Swiss-Pdb Viewer 4.0.1软件对突变位点进行蛋白模型相互作用分析。结果：先证者APTT为59.1 s,明显延长;FXII:C和FXII:Ag分别降低至4%和5%,其父亲、母亲、女儿的FXII:C和FXII:Ag降低至32%～37%。基因分析发现先证者F12基因第13号外显子存在复合杂合基因突变,即c.1561G＞A杂合错义突变（p.Glu502Lys）和c.1637T＞C杂合错义突变（p.Met527Thr）;其父亲为p.Met527Thr携带者,母亲和女儿为p.Glu502Lys携带者。保守性分析结果表明,Glu502和Met527在同源物种间高度保守;4个在线生物信息学软件对该两个突变的预测结果一致,均预示很可能是有害突变,可引起相关疾病。突变蛋白模型分析显示,野生型Glu502与His365之间形成1条氢键,Glu502替换为Lys502导致氢键的消失;野生型Met527与Leu524之间形成1条氢键,Met527替换为Thr527导致Thr527-Leu524之间增加2条氢键。结论：该先证者F12基因第13号外显子上存在p.Glu502Lys和p.Met527Thr复合杂合突变,推测该突变遗传自具有血缘关系且分别存在p.Glu502Lys和p.Met527Thr杂合子的父母,并与该家系FXII水平降低有关。     

多发性内分泌肿瘤1型6例及其家系研究

目的:分析6例多发性内分泌肿瘤1型(MEN1)患者及其家系成员的临床特点,研究MEN1基因突变特征?方法:收集患者及家系成员的临床资料,提取6例患者及其各自家系成员(共13例)外周血DNA,对MEN1基因编码区9个外显子进行PCR扩增,产物直接测序?结果:家系1中2例患者和2例家系成员MEN1基因第10外显子存在杂合突变c.1378C>T,家系2中1例患者MEN1基因第2外显子存在杂合突变c.80C>G,家系3中先证者及其母亲MEN1基因第9外显子存在杂合突变c.1225T>C,其余人员均未发现突变?其中MEN1基因突变c.80C>G和c.1225T>C为新发现的突变类型,c.1378C>T为已知突变类型?结论:MEN1基因突变分析有助于MEN 1患者早期诊断及其亲属的筛查?本研究发现2种新的MEN1突变类型能增加研究者对于MEN1遗传学特征的认识?     

Two novel STK11 mutations in three Chinese families with Peutz-Jeghers syndrome

Background Peutz-Jeghers syndrome (PJS) is an autosomal dominantly inherited disease. STK11/LKB1 gene germline mutations have been identified as responsible for PJS. In our study, we investigated the molecular basis of PJS and evaluated correlation between the STK11 mutations and the Chinese population.Methods We collected three pedigrees of PJS and screened the 9 exons and their flanking intronic sequences of STK11/LKB1 gene in the probands and normal individuals in the families using polymerase chain reaction (PCR) and direct sequencing.Results Sequencing of the STK11 gene in the probands of 3 families revealed two novel mutations (c180C→G and c998-1002delGCAGC) in exon 1 and exon 8, respectively. The mutation of c180C→G resulted in a premature termination codon. The other mutation, a deletion of five nucleotides (998-1002delGCAGC) in exon 8, predicted to generate a translational frameshift and a termination at codon 1070.Conclusions The growing number of mutations in PJS pedigrees suggests the molecular basis of PJS. STK11 gene mutation can be detected in most patients with PJS.     

一个常染色体显性遗传腓骨肌萎缩症2K家系的GDAP1基因突变分析

目的探讨一个腓骨肌萎缩症（CMT）家系的分子遗传发病机制。方法抽取家系成员外周血基因组DNA,应用目标外显 子捕获及二代测序技术对先证者的65个候选基因进行基因突变筛查,并对可疑基因进行Sanger测序验证。采用多序列比对分 析基因序列的保守性,利用PolyPhen-2、PROVEAN和SIFT三种软件进行突变基因功能预测。用PyMOL-1软件对突变基因的 蛋白质结构进行分子模拟。结果先证者GDAP1基因第3外显子检测出1个未见报道的杂合错义突变[c.371A>G（p.Y124C）]。 先证者母亲及弟弟均检出该杂合突变,而其父亲未检测到该突变。多序列比对分析结果显示位于GDAP1蛋白的第124位的酪 氨酸具有高度保守性。三种预测软件预测该突变均为有害突变。分子结构模拟结果显示突变体在124位的氨基酸残基与周围 氨基酸残基的相互作用力减弱,影响蛋白整体的稳定性。结论GDAP1基因突变可能与该AD-CMT家系发病有关,新发现的 c.371A>G突变（p.Y124C）扩展了GDAP1基因的突变谱,但其确切发病机制仍需进一步研究。     

X染色体连锁显性遗传先天性眼球震颤家系的致病基因突变研究

目的对4个X染色体连锁显性遗传先天性眼球震颤(XL-CIN)家系进行候选致病基因FRMD7突变筛查。方法采集家系成员外周血5 ml,提取基因组DNA;以4个家系的先证者基因组DNA为模板,聚合酶链反应(PCR)扩增FRMD7基因的全部外显子及其外显子-内含子拼接部的序列,DNA直接测序筛查突变位点;一旦发现突变致病性位点,则采用DNA双向测序方法在其他家系成员进行疾病与致病突变共分离分析,以及进一步确认突变,将患者的FRMD7基因外显子8和10的扩增产物克隆至TA克隆载体测序。结果 4个XL-CIN家系皆为X染色体连锁显性遗传伴外显不全,其中2个家系携带FRMD7基因已知致病性突变:XL-CIN 02家系存在c.G886C/GGT>CGT(p.G296R)错义突变,位于FRMD7基因外显子8;XL-CIN 03家系存在c.C910T/CGA>TGA(p.R304X)无义突变,位于外显子10。结论 FRMD7 G296R和R304X是导致XL-CIN 02和XL-CIN 03家系致病的主要原因。     

His348Gln杂合突变伴hrg353Gln杂合多态性导致的遗传性凝血因子Ⅶ缺陷症家系分析

目的：对1例遗传性凝血因子Ⅶ（FVH）缺陷患者进行基因分析和家系调查,初步探讨其发病的分子机制。方法：检测先证者及其家系成员凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APTT）、纤维蛋白原（FIB）、凝血酶原活性（FII：C）、凝血因子V活性（FV：C）、FVII活性（FVII：C）和凝血因子x活性（FX：C）及FVII抗原（FVII：Ag）等进行表型诊断;用DNA直接测序法分析先证者Ⅳ基因的全部外显子、侧翼、5’和3’非翻译区及家系成员相应的突变位点区域,用反向测序证实所发生的突变。结果：先证者PT延长为22．4s,FVII：C和FVII：Ag明显降低,分别为7％和10％;父亲、母亲、姐姐及儿子的PT正常或稍延长,FVII：c分别为63％、54％、57％和46％,FVH：Ag分别为67％、53％、61％和49％;先证者和所有家系成员的APTT及其他凝血指标均在正常参考范围内。测序发现先证者Ⅳ基因第8号外显子存在g．11482T〉G（His348Gln）杂合突变和g．11496G〉A（Arg353Gln）杂合多态性;其母亲、姐姐、儿子均存在F7基因g．11482T〉G杂合突变;父亲存在,7基因g．11496G〉A杂合多态性。结论：肜基因His348Gln杂合突变协同Arg353Gln杂合多态性是导致该先证者FVII缺陷症的分子机制。     

颅内海绵状血管畸形CCM1基因突变的分析

目的探讨颅内海绵状血管畸形（ICM）患者CCM1基因突变的情况。方法收集经手术病理证实的ICM患者25例,均为汉族,其中家族性ICM7例。以30例正常健康人作为对照组。抽取两组对象的静脉血,提取基因组DNA、PCR,扩增CCM1基因8、9、11、12、13、15、16、17、18号外显子及部分两侧相邻的内含子、DNA测序,结果与GenBank比较。结果ICM患者中有11例被检测出7个新的CCM1基因突变,突变率为44％（11／25）。其中错义突变3个：12号外显子,1160A→C（Q387P）、1172C→T（S391F）;13号外显子,1405A→C（N469H）,插入突变2个：8号外显子,704insT（K246stop）;18号外显子,2138insG（T733stop）,内含子突变1个：IVS12-4C→T,同义突变1个：17号外显子,1875C→T（F625F）。除了1875C→T的同义突变可能为基因多态性以外,其他被发现的CCM1基因突变均导致编码KRIT蛋白的变化。对照组的CCM基因未检测出异常。家族性ICM的CCM1基因突变率高于散发性ICM,两者比较差异有统计学意义（P〈0．05）。结论国人ICM患者同样存在CCM1基因的突变,导致编码的KRIT1蛋白功能改变或缺失,这与ICM发病相关,是ICM发病的遗传学基础。