DMD基因新发错义突变致Becker型肌营养不良症一家系临床表型及基因突变分析

目的总结DMD基因新发错义突变导致的Becker型肌营养不良症一家系临床表型及基因突变特点。方法与结果采用第二代测序技术对1例25岁男性Becker型肌营养不良症患者进行基因检测,Sanger测序进一步验证患者之母和妹DMD基因c.4449T G(p.Asn1483Lys)位点,并结合患者及其家族成员的临床资料进行分析。结果显示,患者及其两位舅父具有相同的临床表型,双小腿肌肉呈假性肥大,双下肢近端肌萎缩和肌无力,血清肌酸激酶水平升高。患者基因检测DMD基因外显子34c.4449T G(p.Asn1483Lys)为错义突变,经检索为新发突变,其母和妹为携带者,结合患者两位舅父临床表现,确诊为Becker型肌营养不良症,该家系为Becker型肌营养不良症家系且存在该基因突变位点的共分离现象。结论 DMD基因外显子34 c.4449T G(p.Asn1483Lys)为新发错义突变,丰富了DMD基因突变谱,为该家系遗传咨询和产前诊断提供了有价值的信息。     

多重连接探针扩增和二代测序技术检测Duchenne型肌营养不良基因分析

目的探讨联合应用MLPA和二代基因测序技术对Duchenne型肌营养不良症分子遗传学诊断的作用。方法收集2012-01—2019-12在中山大学孙逸仙纪念医院儿童神经内分泌专科就诊经临床和肌肉活检明确诊断Duchenne型肌营养不良症患儿,联合应用MLPA和二代测序技术,分析其DMD基因单个外显子的缺失情况。结果纳入Duchenne型肌营养不良症患儿59例,均为男性,就诊年龄(4.72±2.42)岁。58例患儿确定了致病基因突变位点,基因诊断阳性率为98.30%。其中缺失突变28例(47.46%),以第45-55号外显子缺失频率最高;重复突变7例(11.86%),23例(38.98%)微小突变,其中包括无义突变8例(13.55%),移码突变6例(10.17%),错义突变6例(10.17%),微缺失3例(5.08%)。结论联合应用MLPA和二代测序技术是明确Duchenne型肌营养不良症致病基因突变位点最佳策略,能为Duchenne型肌营养不良症的精准诊治和家系成员的遗传咨询提供准确的依据。     

人类孟德尔遗传性疾病基因组序列变异解析与临床规范

<正>随着二代基因测序(NGS)技术的不断完善,其在临床应用和研究逐渐普及,越来越多的科研或医疗机构开始应用该项技术[主要包括全基因组测序(WGS)、全外显子测序(WES)、目标区域捕获测序]进行人类孟德尔遗传性疾病的分子诊断和遗传学研究~([1-4])。临床实践中,基因组检测流程需规范化、基因组序列变异判断需标准化、测序技术需严格质控、具体测序技术需合理选择~([5-7])。人类基因组全外显子组水平约包含25×10~3个变异(variants)~([8]),如     

2例不同遗传方式中央轴空病的临床、病理、影像及基因分析

目的分析2例不同遗传方式中央轴空病患者的临床、肌肉影像学、病理学及基因突变特点,比较其临床表型和分子遗传学的异同点。方法详细收集2例患者的临床资料、肌肉MRI及病理学,靶向捕获二代测序进行基因检测,Sanger测序验证及家系共分离分析。结果 2例分别为常染色体隐性(autosomal recessive,AR)和显性(autosomal dominant,AD)患者,表现儿童早期起病,四肢近端无力伴萎缩,面肌受累;双下肢肌肉MRI见广泛肌肉萎缩及脂肪浸润,股直肌回避;病理氧化酶染色见肌纤维典型的轴空结构,AR型存在偏心轴空;发现斯里兰卡肉桂碱受体1(Ryanodine receptor 1,RYR1)基因的3个错义突变,其中一个未报道。结论本研究的2例经典型患者存在不同遗传方式,在临床表型、受累肌群分布及病理存在诸多异同,可能与RYR1基因的不同突变形式相关,靶向二代测序可以提高确诊率。     

中国人群腓骨肌萎缩症的致病基因分布对比研究——14年队列观察

目的探讨中国汉族人群腓骨肌萎缩症(CMT)致病基因的分布特点, 并与2013年北京大学第三医院总结的CMT基因分布数据进行比较, 分析8年来CMT基因分布比例的异同。方法收集2007年1月至2021年3月于北京大学第三医院和中日友好医院诊治的CMT及其相关疾病家系520个, 采用多重连接探针扩增技术检测外周髓鞘蛋白22(PMP22)基因重复和缺失突变后, 采用二代基因测序包或全外显子组测序技术对上述家系的先证者进行基因检测, 对阳性结果采用Sanger一代测序的方法验证。结果在520个家系中, 确定了336个CMT家系的基因诊断, 确诊比例从2013年的48.6%(51/105)增加到2021年的64.6%(336/520;χ2=9.54, P=0.003), 其中PMP22基因重复占26.7%(139/520)、缝隙连接蛋白B1(GJB1)基因突变占8.8%(46/520)、线粒体融合蛋白2(MFN2)基因突变占5.0%(26/520)、髓鞘蛋白零(MPZ)基因突变占2.3%(12/520)、PMP22基因点突变占2.1%(11/520)、热休克蛋白B1基因突变占1.9%(10/52...     

ZASP基因突变所致肌原纤维病一家系报道及文献复习

目的通过对ZASP基因突变所致肌原纤维病一家系报道及文献复习,了解该病的临床、病理及基因突变特点。方法分析1例远端肌病患者的临床、肌肉MRI及肌肉病理特点,并追踪其家系家族史。先证者外周血提取DNA,进行目标区序列捕获二代测序(含58个肌病相关基因),明确存在ZASP基因变异。对家系其他成员进行Sanger测序进一步明确及验证突变位点。结果先证者为中年女性,52岁起病,表现为进行性双下肢无力伴双腿变细。先证者家系2代15名中,除先证者外共6名存在肌肉受累,4名为先证者同代亲属,临床特点与先证者类似;2名为先证者下一代亲属,其中1名仅有闭目肌受累及肌酸激酶(CK)轻度升高(291 U·L-1),另1名仅有CK轻度升高(199 U·L-1)。先证者肌肉病理发现肌细胞内有异常嗜伊红物质沉积和镶边空泡形成,免疫组化染色可见肌纤维内desmin蛋白沉积。电镜下可见Z线附近致密颗粒沉积。目标区序列捕获二代测序及Sanger测序确定该家系致病基因为ZASP基因已报道错义突变p.A147T(c.G439A)。结论 ZASP基因突变所致的肌原纤维病家系为国内首次报道。     

细丝蛋白C肌病基因存在新的插入缺失突变

目的 报道在1个细丝蛋白C(filamin C,FLNC)肌病家系中发现的新的插入缺失突变.方法 该家系连续5代共有19例患者,临床和病理资料在前期研究中已经作为肌原纤维肌病进行了报道.现对包括先证者在内的3例患者、5名无症状家系成员和50名健康人进行FLNC基因的测序,利用质粒将FLNC基因的第18号外显子扩增产物进行克隆分离,然后进行电泳鉴定和直接测序.结果 先证者的FLNC基因的第18号外显子存在18个正常碱基缺失,同时插入6个异常碱基,导致FLNC蛋白第7个免疫球蛋白样杆状重叠结构异常,继而致FLNC蛋白结构的失稳.家系中另2例患者存在同样的突变,而5名无症状家系成员和50名健康对照均正常.结论 FLNC肌病存在FLNC基因第18号外显子新的插入缺失突变,我们发现该病可以出现在德国之外的其他种族.     

浅谈神经系统遗传性疾病基因诊断策略及问题

神经系统遗传性疾病临床症状复杂、诊断困难,基因检测是明确诊断的终极手段。近年来分子诊断技术的进步、方法的更新,尤其是二代基因测序技术的广泛应用,使从众多检测方法中选择适宜的基因检测方法成为临床医师的新挑战。本文拟从疾病临床表型出发,结合不同基因突变和基因检测方法,对神经系统单基因遗传病基因诊断策略及问题进行综述。     

ND3基因突变导致的线粒体脑肌病重叠综合征二例

目的孤立的线粒体电子传递链复合物Ⅰ缺陷是线粒体病常见的原因之一,可导致几种独特的临床综合征。方法本文报道2例NADH脱氢酶(ND)基因突变导致的线粒体脑肌病的临床资料,分析该2例线粒体脑肌病患者的临床表现,头颅影像学,血乳酸,血生化,血氨基酸,尿有机酸等,脑电图(EEG),肌电图(EMG)和神经传导速度,以及线粒体全基因二代测序和线粒体相关核基因的检查。结果例1患者部分症状符合线粒体脑肌病伴乳酸血症和卒中样发作(MELAS),部分症状符合伴破碎红纤维肌阵挛癫痫(MERRF)。该患者头颅MRI除MELAS常见的皮质病变外,还可见中脑和四叠体对称性异常信号,符合Leigh综合征(LS)影像学表现。线粒体基因二代测序发现MT ND3,10158TC突变。例2患者临床表现完全符合MELAS的临床特征,但头颅MRI可见中脑红核双侧对称性病变,又符合LS的影像学特征。线粒体全基因二代测序发现ND3,10191TC突变。结论对于难以解释的神经系统症状和体征,尤其有多系统受累表现,即使临床表现不符合某种独特的线粒体病综合征,也要提高警惕,避免漏诊。     

表现为帕金森综合征的肌张力障碍临床研究(附1例利用二代测序方法筛查报告)

目的探讨表现为帕金森综合征(PKS)的肌张力障碍的临床特点。方法回顾性分析1例表现为PKS的肌张力障碍患者的临床资料。结果患者为青年女性,31岁起病,临床表现为右足跛行、震颤,不对称起病,应用左旋多巴短期有效,多巴胺转运体(DAT)PET双侧豆状核后部DAT分布明显减少,考虑不典型帕金森病,较长时间按PKS治疗。后利用二代测序法发现DYT6基因发生c.268-4TA(NM_018105)杂合突变,突变方式为剪切突变,并经一代测序验证。结论肌张力障碍患者有时临床表现类似PKS,尤其需要与青年型帕金森病合并局灶性肌张力障碍相鉴别。临床观察、基因检测是鉴别的重要方式。     

Homozygous W748S mutation in the POLG1 gene in patients with juvenile-onset Alpers syndrome and status epilepticus

Purpose: Polymerase gamma (POLG) is the sole enzyme in the replication of mitochondrial DNA (mtDNA). Numerous mutations in the POLG1 gene have been detected recently in patients with various phenotypes including a classic infantile-onset Alpers-Huttenlocher syndrome (AHS). Here we studied the molecular etiology of juvenile-onset AHS manifesting with status epilepticus and liver disease in three teenagers.
Patients and Methods: We examined 14- and 17-year-old female siblings (patients 1 and 2) and an unrelated 15-year-old girl (patient 3) with juvenile-onset AHS, sequenced POLG1, and the entire mtDNA, examined mtDNA deletions by amplification of the full-length mtDNA with the long PCR method and used real-time PCR to quantify mtDNA in the tissue samples.
Results: The initial manifestations were migraine-like headache and epilepsy, and the terminal manifestations status epilepticus and hepatic failure. A homozygous W748S mutation in POLG1 was detected in the three patients. No deletions or pathogenic point mutations were found in mtDNA, but all three patients had mtDNA depletion.
Conclusions: POLG mutations should be considered in cases of teenagers and young adults with a sudden onset of intractable seizures or status epilepticus, and acute liver failure. The W748S POLG1 mutation seems to lead to tissue-specific, partial mtDNA depletion in patients with juvenile-onset Alpers syndrome. Valproic acid should be avoided in the treatment of epileptic seizures in these patients.     

A novel mutation in the mitochondrial tRNA for tryptophan causing a late‐onset mitochondrial encephalomyopathy

Sanaker PS, Nakkestad HL, Downham E, Bindoff LA. A novel mutation in the mitochondrial tRNA for tryptophan causing a late‐onset mitochondrial encephalomyopathy.
Acta Neurol Scand: 2010: 121: 109–113.
© 2009 The Authors Journal compilation © 2009 Blackwell Munksgaard. Background – Mitochondrial DNA (mtDNA) mutations are increasingly being recognized as causes of late‐onset disease. We report a patient with a late‐onset mitochondrial encephalomyopathy caused by a novel G > C transition in mtDNA at position 5556 in the gene encoding the tRNA for tryptophan (MTTW). Aims – To investigate the cause of disease and assess the pathogenicity of this new mutation. Methods – Clinical, histopathological and gene sequencing studies. Quantification of the mutation was performed in different tissues from the patient and two relatives and in single muscle fibres. Results – The mutation was heteroplasmic, segregated in biochemically affected muscle fibres and was absent in blood. The level of mutation in skeletal muscle was higher than in brain, although the brain was clinically the most affected tissue. Discussion – The 5556G > C mutation appears sporadic. It was not found in any of the family members tested, although some of them manifested disorders that can be associated with mtDNA disease. In addition to reporting the eighth mutation in MTTW, our case illustrates the challenges posed when assigning pathogenicity to mtDNA mutations.     

Novel mitochondrial mutation in the ND4 gene associated with Leigh syndrome

We analyzed the complete mitochondrial genome of a 3-month-old female child with basal ganglionic lesions and other clinical features suggestive of Leigh syndrome, which is caused by variations in mitochondrial and nuclear genes. Our study revealed a novel, homoplasmic T11984C missense mutation in ND4 gene, which replaces a highly conserved amino acid tyrosine with histidine. Computational analysis showed that this mutation alters the secondary structure of ND4 subunit. As the mutation observed in this study was novel and homoplasmic, we speculate that there could be interplay of this mitochondrial mutation along with nuclear gene(s) in the pathogenesis.     

关注多核苷酸重复扩展突变相关的神经遗传病

多核苷酸重复扩展突变相关疾病是重要的神经遗传病之一,包括亨廷顿舞蹈病、脊髓小脑性共济失调、脆性X综合征等,多核苷酸重复扩展突变是这类疾病的病因。随着分子遗传学技术的发展,这类疾病的疾病谱在不断扩大。尽管此类疾病为罕见疾病,但在临床工作中也经常碰到。文中根据最近几年的研究进展,简述了多核苷酸重复扩展突变相关疾病的定义、分类、诊断与治疗新进展。     

结蛋白基因S12F新突变导致的结蛋白病一家系

目的 报道1个结蛋白基因新突变导致的结蛋白病家系,介绍其临床和病理改变特点.方法 1个常染色体显性遗传家系内共有8例患者,男7例,女1例.发病年龄20～50岁.其中7例有心脏损害,3例有肢体近端无力,1例伴慢性腹泻.先证者和其兄行左肱二头肌活体组织检查,进行组织学、酶组织化学、电镜观察及抗结蛋白等免疫组织化学染色.先证者和3例患者、5名无症状家系成员及50名健康人行结蛋白基因测序.结果 先证者的骨骼肌出现肌纤维直径变异加大伴结缔组织增生,少数肌纤维出现嗜酸性改变伴镶边空泡,其兄的骨骼肌仅在许多肌纤维内出现小圆状嗜酸性包涵体.肌纤维内包涵体和肌纤维膜下结蛋白阳性.电镜显示先证者肌纤维内颗粒物质沉积.4例患者存在结蛋白基因S12F突变,无症状家系成员和健康对照无此突变.结论 结蛋白S12F新突变导致的结蛋白病多出现在男性,以心脏病多见.病理改变在家系不同患者之间存在差异.     

多聚谷氨酰胺病CAG重复序列动态突变机制研究进展

多聚谷氨酰胺病是一类中枢神经系统退行性疾病,由致病基因外显子内胞嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤(CAG)三核苷酸重复序列拷贝数异常扩增导致其编码的多聚谷氨酰胺链异常延长,引起多聚谷氨酰胺扩展突变型蛋白积聚而致病。迄今为止,共发现9种因多聚谷氨酰胺扩展突变型蛋白积聚引起的遗传性神经退行性疾病。CAG重复序列在代间传递过程中发生动态突变(拷贝数不断扩增),进而导致发病年龄提前和疾病严重程度增加。     

Identification in Israel of 2 Jewish Creutzfeldt — Jakob disease patients with a 178 mutation at their PrP gene

Among the dozen known mutations in the PrP gene which segregate with the inherited prion diseases, only 2 mutations have been described in Israel so far: the codon 200 mutation in Creutzfeldt-Jakob disease (CJD) affected Libyan Jews, and the codon 102 mutation in 1 Jewish Gerstmann–Straussler–Scheinker (GSS) affected pedigree of German origin. We report here 2 unrelated CJD ¹⁷⁸ cases affected by a unique phenotype: aphemia¹ apraxia² uncontrolled laugh and no ataxia. As opposed to other CJD ¹⁷⁸ patients, in these patients, the signal transduction protein 14-3-3, recently suggested as a CJD marker, was detected in the cerebrospinal fluid samples by immunostaining. The D178N mutation, known to be linked to 2 different phenotypes: Fatal Familial Insomnia (FFI) and CJD, was not described so far among Jews. The phenotype reported here³ although it shares a common Val¹²⁹/Asn¹⁷⁸ haplotype with the previously described CJD¹⁷⁸, may point to a different clinical subtype of CJD¹⁷⁸.     

脂肪酸羟化酶相关性神经变性病四例临床表型及基因突变分析

目的报道4例脂肪酸羟化酶相关性神经变性病患者,并复习相关文献,总结该病临床表型和基因突变特点。方法收集4例脂肪酸羟化酶相关性神经变性病患者临床资料和家系资料,标准酚氯仿法提取患者及其父母基因组DNA并行Sanger测序。结果 4例患者中3例(例2、例3和例4)具有典型脂肪酸羟化酶相关性神经变性病表现,1例(例1)表现为非典型。FA2H基因检测显示,4例患者均存在FA2H基因突变,其中例1为复合杂合突变c.461GA(p.Arg154His)和c.794TG(p.Phe265Cys);例2仅发现1种已报道的杂合突变c.703CT(p.Arg235Cys),进一步对例2及其母进行单核苷酸多态性检测,亦未发现缺失突变;例3为杂合突变c.688GA(p.Glu230Lys)和插入突变c.172_173ins GGGCCAGGAC(p.Ile58Argfs X47);例4为复合杂合突变c.688GA(p.Glu230Lys)、c.968CA(p.Pro323Gln)和c.976GA(p.Gly326Asp),其父为c.688GA(p.Glu230Lys)突变携带者,其母为c.968CA(p.Pro323Gln)和c.976GA(p.Gly326Asp)突变携带者。根据美国医学遗传学和基因组学会标准,例1的FA2H基因杂合突变c.461GA(p.Arg154His)为"可能致病"、c.794TG(p.Phe265Cys)为"可能致病";例2的FA2H基因杂合突变c.703CT(p.Arg235Cys)为"可能致病";例3的FA2H基因杂合突变c.688GA(p.Glu230Lys)为"致病"、插入突变c.172_173ins GGGCCAGGAC(p.Ile58Argfs X47)为"致病";例4的FA2H基因杂合突变c.688GA(p.Glu230Lys)为"致病"、c.968CA(p.Pro323Gln)为"致病"、c.976GA(p.Gly326Asp)为"可能致病"。结论脂肪酸羟化酶相关性神经变性病具有高度临床和遗传异质性,痉挛性截瘫是最主要的临床表现,对于复杂型常染色体隐性遗传性遗传性痉挛性截瘫,尤其合并构音障碍、智力减退、脑白质病变和小脑萎缩等临床特征的患者,应考虑FA2H基因突变导致的脂肪酸羟化酶相关性神经变性病。