一个遗传性出血性毛细血管扩张症家系及其分子生物学研究

目的：探讨遗传性出血性毛细血管扩张症（HHT）家系的临床特征及分子生物学特点。方法：对先证者进行家系调查;对家系成员及30例健康志愿者的ALK-1及ENG基因外显子进行PCR扩增并对PCR产物进行序列分析;对序列分析发现突变者进行限制性酶切实验。结果：①本家系包括5代共62位家系成员,包括先证者在内共19位家系成员反复鼻衄;②序列分析显示反复鼻衄家系成员的ENG基因第2外显子存在G207A突变;③酶切分析显示存在ENG基因第2外显子G207A突变者不能被限制性内切酶GsuI切断,而无G207A突变者可被限制性内切酶GsuI切断。结论：本遗传性出血性毛细血管扩张症家系以反复鼻衄为主要表现,患者ENG基因第2外显子存在G207A突变,这种突变可能是遗传性出血性毛细血管扩张症导致的ENG基因多态性。     

Ⅱ型遗传性出血性毛细血管扩张症ALK1基因突变鉴定及血浆凝血酶调节蛋白表达

目的 分析和确定遗传性出血性毛细血管扩张症(HHT)的临床表型。寻找鉴定HHT家系致病基因AIK1基因突变位点,建立HHT的基因诊断方法。方法 用鼻内镜直视并动态摄影观察先证者鼻腔黏膜扩张的毛细血管,并进行遗传史的家系调查;用聚合酶链反应(PCR)扩增先证者AIK1基因3、7、8号外显子,并进行PCR产物核苷酸测序。确定突变位点后,扩增2例正常人及HHT家系成员(4例)的对应基因区域并行核苷酸序列分析。用Western印迹技术对先证者及家系成员血浆中凝血酶调节蛋白(TM)进行检测,并对Western印迹结果进行灰度扫描,以半定量TM水平。结果 该家系5名成员中,除无血缘关系的先证者弟媳外,其余4例均有不同程度的鼻出血或其他部位出血史;先证者及其父亲分别有明显的鼻黏膜或手指皮肤的毛细血管扩张;基因筛查结果显示：先证者,先证者弟弟及其父亲均在ALK1基因8号外显子第1231位核苷酸存在C—T突变(CGG-IICB),而先证者弟媳和侄儿未检测到1231位核苷酸的C—T变异,正常人不存在该位点的核苷酸变异。Western印迹技术分析血浆TM表达显示分子量在56000处,2例正常对照,与3例HHT患者灰度扫描平均值分别为218．3和174．1;在28000处,2例正常对照,与3例HHT患者灰度扫描平均值分别为222．0和145．1,HHT患者血浆中TM蛋白含量明显低于正常人。结论 在中国的Ⅱ型HHT患者存在ALK1基因突变,突变位点位于8号外显子cC231T。HHT患者血浆中TM水平有降低趋势,其意义及机制尚待进一步确定。     

NEBL基因错义突变导致扩张型心肌病一家系研究

扩张型心肌病是与基因突变密切相关的一类心肌病,文章通过对1例诊断为扩张型心肌病患者及其家系进行基因筛查,寻找可能的致病基因。详细询问先证者及其家属成员病史,并进行体格检查、血液指标、心脏超声和心电图检查。对患者的病史、家族史及检查结果进行分析。对先证者候选致病基因全外显子高通量测序,发现先证者(Ⅲ1)、父亲(Ⅱ2)和母亲(Ⅱ3)携带NEBL基因c.1286C>T(p.Ser429Leu)错义突变。先证者临床症状为心功能不全,而其父母无明显临床症状,心脏超声检查无异常。NEBL基因突变与扩张型心肌病密切相关,对于筛查扩张型心肌病致病基因具有重要意义。     

两个雄激素不敏感综合征家系中 AR基因突变检测

目的：对两个疑似雄激素不敏感综合征（ AIS）家系进行基因诊断和其他临床相关检查,旨在发现其致病基因并进行遗传咨询。方法：对两个AIS家系的先证者及相关成员行体格检查、染色体核型分析、内分泌检测及超声检查后,提取外周血全基因组DNA,扩增位于X染色体上AR基因的8个外显子,扩增产物测序后与基因库中正常人的序列进行比对,查找是否存在致病突变。结果：两个AIS家系的先证者均检测到AR基因突变,分别为c．2042T＞C（p．681I＞T）和c．1822C＞T（p．608R＞X）,家系中女性携带者中检测出了上述位点的杂合突变。家系1先证者行腹腔镜性腺切除术后证实性腺为睾丸。结论：AR基因的p．681 I＞T和p．608 R＞X是两个AIS家系患者的致病性突变;对AR基因进行基因检测是46,XY性发育异常,特别是AIS有效的诊断方式。     

X-连锁少汗型外胚层发育不良家系的基因突变分析及产前诊断

背景　X-连锁少汗型外胚层发育不良（XL-HED）是一种罕见的遗传性疾病,患者常伴有严重的汗腺分泌异常,但目前临床尚无有效的治疗方法,因此遗传咨询及准确的产前诊断是预防和减少此类患儿出生的有效措施。目的　对一个XL-HED家系进行基因突变分析,为该家系成员提供准确病因诊断、遗传咨询及产前诊断。方法　抽取先证者及与其有血缘关系的家系成员外周静脉血,采用目标芯片捕获高通量测序法进行基因检测,并对突变基因进行Sanger测序验证。在确定家系突变基因位点后,抽取先证者姐姐（孕妇）羊水进行产前诊断。结果　先证者为Ectodysplasin A（EDA）基因半合子突变,突变位点为c.467G>A（p.Arg156His）,为已知致病性突变。先证者姐姐为EDA基因杂合突变,但胎儿不存在EDA基因突变,先证者姐姐可以继续妊娠。结论　先证者EDA基因半合子突变是XL-HED的致病性突变,应重视先证者家系成员的基因突变分析和产前诊断,以减少及避免少XL-HED患儿的出生。     

同一等位基因复合杂合突变导致Ⅰ型遗传性抗凝血酶缺陷症

目的对1例遗传性抗凝血酶（AT）缺陷症先证者及其家系进行表型诊断和基因诊断。方法采用免疫比浊法和发色底物法分别检测先证者及其家系成员的AT抗原（AT：Ag）和AT活性（AT：A）,抽提外周血基因组DNA,PCR扩增AT基因（SERPINC1）7个外显子及其侧翼序列,应用直接测序法对先证者进行AT基因序列分析。针对先证者中发现的突变位点,对其家系成员进行相应基因突变检测,同时在100例正常人中筛查以排除多态性。结果先证者AT：Ag和AT：A分别为114 mg/L和54.8%。其AT基因外显子2区发现了2个杂合点突变,分别为c.134G〉A和c.342T〉G。其家系部分成员检测到相应的杂合突变。家系遗传分析表明,2个杂合突变位于同一等位基因。结论同一等位基因复合杂合突变是导致该家系Ⅰ型遗传性AT缺陷症的分子原因。     

高通量测序技术在先天性上睑下垂家系致病基因检测中的应用价值

目的:探讨应用高通量测序技术检测先天性上睑下垂家系中致病基因的价值。方法:采用高通量测序技术对先证者进行致病基因检测,获取致病基因突变位点,通过Sanger测序对高度可疑的位点进行测序验证。通过Sanger法对家系成员及100例正常对照者进行基因检测。结果:采用高通量测序技术测得先证者上睑下垂相关转录基因FOXL2基因发生c.578A>G错义突变,导致密码子由AAG突变为AGG,第193位的赖氨酸突变为精氨酸。采用Sanger测序法检测发现该家系所有患者均携带FOXL2基因c.578A>G错义突变,但家系中表型正常者及100例正常对照者的FOXL2基因c.578均为野生型,未发现突变。结论:该家系致病基因为FOXL2基因发生c.578A>G错义突变,高通量测序技术可用于先天性上睑下垂基因突变的快速检测,对先天性上睑下垂的产前诊断和遗传咨询有一定意义。     

线粒体糖尿病患者三例及其家系的临床及基因检测分析

背景　线粒体糖尿病是一种特殊类型糖尿病，其早期临床表现不典型，易被误诊从而耽误治疗；基因检测是诊断线粒体糖尿病的主要手段，也是当前研究的热点。目的　对3例临床疑诊为线粒体糖尿病的患者及其家系成员进行线粒体基因测序，明确诊断，指导精准治疗。方法　选取2017-2019年在安徽医科大学第一附属医院及六安市人民医院内分泌科疑诊为线粒体糖尿病的3例患者，将3例先证者及7名家系成员纳入研究，分析其临床特征、实验室检查结果，并行线粒体基因测序。结果　3例疑诊患者及其部分家系成员基因测序结果显示存在线粒体tRNA 3243A→G点突变，明确诊断为线粒体糖尿病。对家系成员的分析显示部分成员存在该位点突变，已诊断为糖尿病，患者1家系成员基因检测显示其母亲、哥哥、女儿均为tRNA 3243A→G基因阳性者，其中1例虽有该基因突变，但目前尚未表现为糖尿病。结论　对于临床疑诊为线粒体糖尿病的患者应积极对患者及其家系成员进行基因检测，以求明确诊断及指导治疗。     

EPB41基因突变导致遗传性椭圆形红细胞增多症一家系的分子诊断研究

  目的  对临床诊断为遗传性椭圆形红细胞增多症（HE）的一个家系进行遗传学病因分析。  方法  应用靶向捕获及高通量测序技术对先证者和家系中4名成员的外周血基因组DNA进行高通量测序,经过数据分析筛选可能的致病变异,同时使用生物信息学软件对变异进行功能预测,在家系中对检出的可疑致病性变异进行Sanger测序验证。同时对50例健康对照抽取外周血,进行正常人群突变位点检测。  结果  高通量测序结果显示临床表现为中度贫血的先证者和其母在EPB41基因第13外显子均存在杂合c.1215G>A（p.Trp405Ter）无义突变,为功能缺失型突变,有极强的致病性（very strong pathogenicity,PVS1）。该位点G碱基突变为A碱基,导致其编码的蛋白质链第405位的色氨酸的密码子变为终止密码子,使蛋白合成提前终止,形成截短蛋白,部分功能区域丧失。该变异在人群中极为罕见,为尚未报道的致病性突变。Sanger测序结果显示先证者外祖母亦携带这一杂合突变,且在此家系中观察到基因型和表型共分离。50例无亲缘关系的健康对照均未检测到突变。  结论  EPB41基因的c.1215G>A突变是本例HE家系的可疑致病原因。首次在中国HE家系中发现了EPB41基因致病性突变。     

新的 MEN1基因剪切突变导致多发性内分泌腺瘤病I型的家系研究

目的对1例多发性内分泌腺瘤病I型（MEN1）患者进行基因诊断和家系成员的随访。方法收集MEN1患者的临床及家系资料,抽取先证者及5位家系成员外周血提取DNA,对MEN1基因的10个外显子进行PCR扩增,用全自动测序仪进行测序分析。结果（1）经MEN1基因突变检测证实,先证者存在内含子5剪切位点的突变（IVS7+2 T→G）。（2）先证者无临床表现的儿子也携带此突变,在基因诊断7个月后出现了明显的临床表现,术后病理证实为胰岛β细胞瘤和左肾上腺腺瘤。结论临床医师应常规对所有MEN1患者及其家系高危成员尽早进行基因突变分析和筛查,并严格随访,从而改善疾病的预后。     

Clinical phenotypes, ALK1 gene mutation and level of related plasma proteins in Chinese hereditary hemorrhagic telangiectasia

Background We determined the diagnosis of hereditary hemorrhagic telangiectasis (HHT) in a suspected HHT family, identified ALK1 gene mutation and established a gene diagnosis method of HHT. The level of related plasma proteins (transforming growth factor β and thrombomodulin ) were also analyzed,Methods Bleeding history and family history were collected; Dilatant nasal mucosal capillaries in proband were observed under nasal cavity endoscope; exons 3, 7, 8 of ALK1 gene in proband and her family members were amplified with polymerase chain reaction (PCR), and the PCR products were analyzed. Using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), plasma TGF-β1 and TGF-β2.concentrations were measured. Plasma thrombomodulin (TM) level was detected by Westem blotting.Results Of all family members, four had epstaxis, two had evident telangiectases on skin or mucosa. Gene screening results showed that C to T substitution at position 1231 in exon 8 of ALK1gene (CGG→TGG) existed in proband,her affected brother and their father. The mutation did not exist in proband‘s sister-in-law and nephew. Plasma TGF-β1 concentrations in the affected HHT was 20538, 17194, 13131 pg/ml, while that of normal control and unaffected family members was 15950,20297, 12836 pg/ml, respectively. Plasma TGF-β2. in HHT patients was 14502, 9550, 10592 and that of normal controls 8579, 20297, 7680 pg/ml respectively. Level of plasma TM was in HHT subjects significantly lower than in normal subjects.Conclusions Chinese HHT individuals have mutant ALK1 gene, a C1231 T variation on exon 8 of ALK1 is responsible for HHT clinical phenotypes in this family. ALK1 gene analysis, together with special clinical phenotypes and family history, provides a reliable method in diagnosing HHT. In affected HHT subjects, plasma TGFβ levels were not obviously different from those of normal subject;while plasma TM concentration was significantly lower than that in normal subjects. The significance and mechanism remain to be elucidated.     

全外显子组测序发现一家族性扩张型心肌病致病基因

 目的 对一扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy, DCM)家系行全基因组外显子测序以寻找该家系的致病基因。方法 收集在复旦大学附属中山医院就诊的1位DCM患者及其家系成员的临床资料,采集相关家系成员外周血并抽提DNA,对该家系5名成员行全基因组外显子测序,寻找致病基因,用Sanger测序对家系其他成员进行验证。结果 通过对家系患者与正常人测序结果比对分析,同时经过多个生物数据库数据过滤,发现LMNA基因6号外显子上存在的杂合突变 c.961 C>T (p.Arg321Ter)为该家系的可能致病基因突变。LMNA c.961 C>T无义突变导致LMNA编码蛋白质过程提前终止,相应蛋白质功能异常,进而导致该家系中此突变基因的携带者出现心功能异常。结论 本研究应用全基因组外显子测序从一DCM家系中发现其致病基因及突变位点:LMNA c.961 C>T (p.Arg321Ter),突变导致该家系相关成员心功能异常。此位点在汉族人群中尚属首次报道。     

一例β-地中海贫血病例中罕见基因突变的鉴定

目的 对海口市人民医院血液科一例47岁男性经临床检查存在贫血、脾大等症状的疑似β地中海贫血的先证者进行病因确诊,并对其家系成员进一步研究分析。方法 采用血常规、脾脏B超、血红蛋白电泳、跨越断点PCR （Gap-PCR）和高通量测序（next generation sequencing, NGS）技术对先证者和5名家系成员进行检测,评估他们贫血、脾脏肿大和基因突变等方面的情况,采用Sanger测序法对高通量测序所检测出的基因突变进行验证,并通过家系连锁分析确定所检测基因突变的遗传方式。结果 先证者同时检测出HBB:c.2T>G和HBB:c.-113A>G两种突变,其中HBB:c.2T>G为常见β突变,HBB:c.-113A>G为新的突变,其母亲及儿子均检出HBB:c.-113A>G杂合突变,其女儿检出HBB:c.2T>G杂合突变,除先证者外其他家系成员并未表现出明显的地贫症状。结论 HBB:c.2T>G杂合复合HBB:c.-113A>G杂合突变会加重β地贫的临床表现,进而表现出脾大症状,该基因突变的发现,丰富了地贫基因突变数据库。全面的检测技术应用于地贫常规检测对临床病人的病因确诊、治疗和遗传咨询都具有重要意义。     

一个血小板减少伴桡骨缺失综合征家系的遗传学研究及产前诊断

  目的  对一个血小板减少伴桡骨缺失（TAR）综合征家系进行遗传学病因分析及产前诊断。  方法  采用染色体微阵列分析（CMA）、荧光定量聚合酶链反应（qPCR）和Sanger测序对一个TAR综合征家系进行基因突变分析。提取先证者、父母及姐姐4名家系成员的基因组DNA,行CMA、qPCR和Sanger测序,明确致病突变后对胎儿行产前诊断。  结果  先证者1q21.1存在378 kb杂合缺失,内含RBM8A等基因,RBM8A基因还存在c.-21G>A突变,上述突变分别遗传自父母。产前羊水CMA显示胎儿1q21.1存在378 kb微缺失,基因检测未见RBM8A基因c.-21G>A突变。  结论   RBM8A基因1q21.1杂合性缺失和c.-21G>A是本例TAR综合征家系的遗传学病因,为本家系的遗传咨询及产前诊断提供了依据。     

GJA8基因错义突变致先天性白内障一家系遗传分析

  目的  通过使用外显子测序定位分析一先天性白内障家系中GJA8基因致病错义突变。  方法  对2020年6月在昆明医科大学第二附属医院就诊的一个先天性白内障家系全体成员进行详细的临床眼科检查及全身查体。采集先证者及6个亲属外周血并提取基因组DNA,应用全外显子测序筛查可疑致病基因,使用生物信息工具对可疑基因突变进行致病性分析,并对家系全部成员进行Sanger测序验证候选致病突变。  结果  外显子测序及生物信息学分析显示GJA8基因存在一个错义突变c.593G > A,p.R198Q,导致其第198位氨基酸残基由谷氨酰胺取代了原有的脯氨酸。氨基酸保守性分析显示该突变影响的氨基酸在物种间高度保守。在家系全部受检者中进行的Sanger测序结果表明该突变与疾病表型共分离,可以认定该突变是该突变为该家系的致病性突变,系谱分析显示该突变所致先天性白内障呈现常染色体显性遗传。  结论  位于GJA8基因的错义突变c.593G > A,p.R198Q是导致该家系出现先天性白内障的遗传病因,遗传方式为常染色体显性遗传。     

3例杜氏肌营养不良家系基因诊断策略探讨

目的：对3例既往多重PCR基因检测阴性的杜氏肌营养不良（DMD）家系进一步进行基因诊断及家系成员遗传指导。方法收集先证者及其家系成员的临床资料和基因组DNA ,多重连接依赖的探针扩增（MLPA）或第2代高通量测序对DNA样本进行DMD基因突变检测。结果家系1检测到3名男性Exon 7缺失,2名女性杂合子携带者。家系2先证者chrX‐32486626的Exon 23发现c ．3127C＞ T ,其母chrX‐32486626存在c ．3127C＞ T杂合突变,患儿母亲目前孕中胎儿系女孩。家系3先证者chrX‐32509581的Exon 20发现c ．2411G＞A ,其母chrX‐32509581存在c ．2411G＞ A的杂合突变。结论 MLPA或联合第2代高通量测序能够有效基因确诊DMD患者及其家系成员,为遗传咨询及产前诊断提供依据。     

X-连锁隐性视网膜色素变性的分子遗传学分析

目的探讨1个X-连锁隐性视网膜色素变性(X-linkedrecessiveretinitispigmentosa,XLRRP)家系先证者分子遗传学基础。方法应用聚合酶链反应-直接测序,检测与XLRP相关基因视网膜GTP酶调节因子(retinitispigmentosaGTPaseregulator,RPGR)基因的所有外显子和突变热区15号外显子开放阅读框(exonopenreadingframe15,ORF15)及其与内含子交界处序列。结果检测到2种新的同义突变,c.2166A>G(Glu722)和c.3396C>T(Asp1132),都位于ORF15;以及4种已知多态c.29-15G>A,c.469 63C>T,c.1227 67A>G和c.1675-101A>T。结论尚不能确定此XLRP家系的疾病相关基因。     

Ⅰ型神经纤维瘤一家系的基因检测及产前诊断

目的: 对一个Ⅰ型神经纤维瘤家系进行遗传学病因分析及产前诊断。方法: 应用目标捕获高通量测序和Sanger测序技术,对一个散发的Ⅰ型神经纤维瘤家系进行基因突变分析。提取先证者及其父母外周血淋巴细胞RNA,行RT-PCR及扩增产物测序分析。明确突变致病性后,抽取羊水标本对胎儿行产前基因诊断。结果: 先证者NF1基因存在c.1260+4A>T杂合剪接突变,为新发突变。RNA剪接分析提示先证者NF1基因发生转录时,11号外显子3'端发生相邻内含子区13个碱基的插入,理论上可导致蛋白编码提前终止,产生截短蛋白,影响蛋白功能。产前基因检测结果显示胎儿未携带该突变。结论: NF1：c.1260+4A>T杂合剪接突变是该Ⅰ型神经纤维瘤患者的致病原因,本研究结果为该家系遗传咨询和产前诊断提供了理论依据。