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高龄男性的遗传学改变研究进展
伴随着社会经济发展,国内外男性生育年龄逐渐推迟.2015年开始实施的二孩政策,使得高龄男性生育显著增多.虽然借助辅助生殖技术(ART)可能解决高龄男性的生育问题,但其遗传安全问题不容忽视.随着年龄的增长,受时间和环境的综合影响,男性生精能力下降的同时,精子发生过程中出现的遗传学改变也会增加子代罹患认知神经疾病、常染色体显性疾病、先天性疾病和其他疾病的风险.关注高龄男性的遗传学改变,优化ART治疗方案,防控因高龄男性生殖生育导致的后代健康问题,是生殖医学临床实践的要求.本文就近20年以来,有关高龄男性遗传学改变的研究报道进行综述,总结高龄男性的遗传学改变的证据,并为防控高龄男性的遗传风险提出建议.
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急性髓系白血病NPM1基因突变的研究
本研究旨在探讨急性髓系白血病(AML)患者NPM1基因突变情况及临床特征.采用PCR扩增产物直接测序法检测33例AML患者NPM1基因第12外显子的突变情况,了解NPM1基因突变阳性患者的临床特征.结果显示:33例AML患者中共检出8例(24.2%)具有NPM1基因突变,其中M1 1例、M23例、M4 1例、MM5 3例.19例正常核型AML患者中7例(36.8%)发生NPM1基因突变,明显高于异常核型组(14例中1例,7.1%)(p<0.05).NPM1基因突变型患者骨髓原始细胞比例及外周血白细胞计数均高于野生型组(P值均<0.05).结论:NPM1基因第12外显子的突变多见于正常核型AML患者,突变患者骨髓原始细胞比例及外周血白细胞数量增多.
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石蜡包埋胰腺癌组织中DPC4第5/6、7、9、10外显子基因改变的检测
目的研究石蜡包埋胰腺癌组织中DPC4第5/6、7、9、10外显子基因的改变.方法用聚合酶链反应单链构象多态性分析(PCR-SSCP)银染技术检测46例石蜡包埋胰腺癌组织及癌旁正常胰腺组织中DPC4基因的缺失和突变.结果 5例胰腺癌未扩增出DPC4条带,DPC4基因第5/6、7、9、10外显子的纯合性缺失率为10.9%(5/46);1例胰腺癌可见异常泳动带,基因突变率为2.2%(1/46).结合以前实验,DPC4基因所有外显子的纯合性缺失率为39.1%(18/46),基因突变率为23.9%(11/46),总改变率为58.7%(27/46).27例有基因改变的胰腺癌除1例外均为中、低分化腺癌,中、低分化组与高分化组之间的差异有显著性(P<0.01).结论 DPC4作为一种抑癌基因,其改变在胰腺癌的形成中可能起重要的作用.DPC4基因改变与胰腺癌细胞分化程度密切相关.
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骨髓增生异常综合征相关基因研究进展
骨髓增生异常综合征(Myelodysplastic Syndrome,MDS)是一组以病态造血为特征的骨髓增殖性疾病.随着分子生物学技术的进步,针对MDS的基因研究广泛开展,已发现越来越多的基因异常与发病有关,涉及到原癌基因、抑癌基因、细胞周期相关基因、线粒体DNA突变等.这些研究不但为了解MDS发病机制提供了帮助,而且为基因治疗打下了基础.现就近年来MDS相关基因的研究进展作一综述.
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线粒体DNA G13513A突变导致的线粒体脑肌病一例
核基因和(或)线粒体基因异常均可导致线粒体病的发生,且具有遗传基因和临床表型的广泛异质性.线粒体病常见的损害部位是脑、骨骼肌和心肌.此外,还可看到系统性损害如身材矮小、糖尿病、胃肠道症状和肝脏功能衰竭等.不同系统损害的症状组合构成了不同的临床综合征,有时也可见到不同临床表型的叠加.现报道mtDNA G13513A突变导致的多种表型叠加的线粒体脑肌病1例.
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Leber＇s遗传性视神经病变患者的线粒体DNA检测
目的探讨与Leber＇s遗传性视神经病变（Leber＇s hereditary optic neuropathy，LHON）相关的线粒体DNA原发位点突变在视神经疾病中的诊断意义。方法 79例各种原因引起的双侧视神经疾病中，16例为临床诊断的LHON患者，44例为可疑LHON患者，2例为酒精性弱视患者，4例为多发性硬化症患者，5例为常染色体显性遗传的视神经萎缩患者，4例为原发性开角型青光眼患者，3例为脊髓小脑退行性变和1例乙胺丁醇引起的视神经萎缩患者。用聚合酶链反应（polymerase chain reaction, PCR）及限制性片段长度多态性技术，检测外周血DNA中提取的线粒体DNA的3460位点、11778位点及14484位点，分析3个原发位点的突变。结果 31例(39.2%)呈11778位点突变阳性，中包括16例临床诊断为LHON的患者、13例(29.5%)可疑LHON患者及2例酒精性弱视患者。余48例均未检出上述3个原发位点突变。结论线粒体DNA的检测分析为确立或排除LHON提供了诊断依据，尤其是对无家族史或原因不明的双侧性视神经炎的患者更具有诊断价值。
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褶合光谱法考察亚硝酸钠致DNA突变的初步研究
目的采用褶合光谱法考察亚硝酸钠致DNA突变.方法选择检测波长在200～340 nm,以同一浓度的DNA多次扫描组成自身标准,并考察了此浓度的DNA溶液在亚硝酸钠作用下的光谱变化.结果小牛胸腺DNA与亚硝酸钠作用后,其差谱值在200～340 nm随着时间的延长不断增大,且与亚硝酸钠浓度呈正相关,与近红外光谱的检测结果一致.结论褶合光谱法检测DNA突变过程简便快捷、成本低廉、灵敏度高,有望用于新药致突性的高通量检测.
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急性髓系白血病CEBPA基因突变分析
目的 探讨急性髓系白血病(AML)患者转录因子CCAAT/增强子结合蛋白(CEBPA)基因的突变率、突变特点及临床意义.方法 采用PCR扩增产物片段长度分析及直接测序分析法检测206例初治AML患者CEBPA基因全部编码区突变情况.结果 206例AML患者中31例检测到CEBPA基因突变,突变率为15％,23例为双突变,8例为单突变.CEBPA基因突变常见于M2型或预后中等组患者.与CEBPA野生型组比,CEBPA基因突变患者白细胞计数较高[突变型和野生型患者分别为20.92(0.86 ～ 351.43)×109/L和8.17(0.47～ 295.20)×109/L,P=0.003]、血红蛋白水平较高[97.5(51～ 128) g/L和80.5(13～ 153) g/L,P=0.015],血小板计数较低[27.5(5～81)×109/L和44(3～548)×109/L (P=0.004)].CEBPA基因突变患者的完全缓解率高于野生型患者,差异有统计学意义(P=0.009).与CEBPA双突变患者相比,M5型CEBPA单突变患者更易伴随NPM1突变(0对25％)(P=0.013).动态跟踪20例患者,临床缓解后未再检出CEBPA基因突变,而复发患者则伴有同样的位点突变.PCR片段长度分析与测序分析结果的符合率为100％.结论 CEBPA基因突变是AML患者常见的分子突变类型,CEBPA基因突变患者的临床特征和疾病状态有关,其突变检测可作为AML患者疾病状态的监测指标之一;M5型CEBPA单突变患者更易伴随NPM1突变.
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线粒体与肿瘤关系的研究进展
肿瘤的发生、发展是一个复杂多因素的过程,与癌基因激活、抑癌基因失活、细胞调亡异常以及DNA损伤修复功能异常密切相关.线粒体是存在于真核细胞质中的一种特殊的细胞器,其在细胞能量代谢、氧自由基生成、细胞调亡中起重要作用,另外,由于线粒体D N A(mitochondrial DNA,mtDNA)的易损伤性,因此,与肿瘤的发生、发展关系密切.
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肝豆状核变性患者ATP7B基因8、12号外显子突变的DNA分析
目的 对肝豆状核变性(Wilson disease,WD)ATP7B基因的外显子8、12进行DNA测序分析并建立直接基因诊断方法.方法 102例WD患者和82例对照正常人提取基因组DNA,PCR扩增ATP7B第8、12号外显子,8号外显子及12号外显子扩增产物分别行Msp Ⅰ及Tail内切酶酶切分析;后对所有患者及对照组DNA外显子扩增产物行直接测序.结果 102例WD患者,8号外显子35例存在Msp Ⅰ酶切反应异常,测序示Arg778Leu纯合或杂合突变(占34.31%),其中12例伴Leu770Leu多态性;12号外显子13例存在Tail酶切反应异常,测序示Thr935Met杂合错义突变(占12.75%),1例存在Argg19Gly杂合错义突变,Arg952Lys在患者及对照组中均检出.结论ATPTB基因外显子8、12为WD突变热点,其中8号外显子以Arg778Leu、12号外显子以Thr935Met为主要突变形式,临床上可用PCR-Msp Ⅰ酶切、PCR-Tail酶切反应作为WD患者初步筛选方法.
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线粒体DNA突变与多发性硬化关系的研究
目的 探讨多发性硬化(MS)发病机制与线粒体DNA突变的关系. 方法 应用单链构像多态性法(SSCP)和点突变特异性引物PCR法(MSP-PCR)检测18 例MS患者外周血线粒体DNA 11778突变.结果 通过上述方法 未能检测出MS 患者线粒体DNA突变.结论 在MS患者中未发现线粒体DNA突变,说明MS的发病机制中可能存在种族差异,亚洲人MS的发生可能与免疫、环境因素的关系更密切,但确切结论 有待收集更多的资料进行研究.
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CYP4V2基因突变在结晶样视网膜变性中的作用机制
结晶样视网膜变性(BCD)是一种常染色体隐性遗传的视网膜退行性疾病,其致病基因为CYP4V2,常见的突变位点是c.802-8_810del17insGC(Exon7del)、c.992A＞C(p.H331P)和c.1091-2A＞G(Exon 9del),基因突变形式多样.CYP4V2基因属于细胞色素氧化酶P450家族,编码蛋白CYP4V2,主要发挥脂肪酸的ω-氢基化作用.CYP4V2是眼部主要的发挥多不饱合脂肪酸催化作用的细胞色素氧化酶,其内源性的底物是ω-3族多不饱合脂肪酸,在眼部主要为二十二碳六烯酸(DHA).了解和研究CYP4 V2基因突变导致BCD的发病机制在该病的基因诊断和治疗研究中具有重要意义.就BCD的分子病因学、CYP4V2酶的生化特性和CYP4V2基因突变导致BCD发病机制的研究进展进行综述.
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CYP1B1基因突变与原发性开角型青光眼发病关系的研究进展
原发性青光眼包括原发性开角型青光眼(POAG)、原发性闭角型青光眼(PACG)及原发性婴幼儿青光眼(PCG).目前认为原发性青光眼的发病是遗传因素、环境因素、生活习惯等多种因素综合作用的结果,其中遗传因素,尤其是基因突变,在青光眼的发病过程中起着重要作用.自1997年发现CYP1B1基因为PCG的致病基因以来,关于CYP1B1基因突变与青光眼发病关系的研究成为青光眼遗传和基因研究的热点.随着研究的逐渐深入,许多学者认为CYP1B1基因也是POAG致病基因的候选基因.本研究对近十余年来对CYP1 B1基因的结构和功能以及CYP1B1基因突变与POAG发病及进展关系的研究进展进行总结.
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核修饰基因和线粒体DNA突变致耳聋的机制及其功能研究
线粒体突变是导致耳聋的重要原因之一,可以引起综合征和非综合征型耳聋,这些突变主要位于线粒体12S rRNA和tRNA基因上.
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Leber遗传性视神经病的分子遗传学研究进展
Leber遗传性视神经病(LHON)是常见的线粒体遗传病之一.LHON的临床表型的多样性、外显率的不同与线粒体基因的不同突变位点、遗传异质性及haplogroup的多态性等因素有关.LHON的线粒体基因突变导致细胞内相关酶水平的变化,继而导致一些产物在细胞内聚集,诱发细胞凋亡,但是具体分子作用机制尚不完全清楚.本综述通过对近年来该病的分子遗传学研究方面的成果和进展作一阐述,为基因诊断,治疗,预后提供参考.
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散发性结直肠癌APC、K-ras、p53、MMR基因突变检测
目的 探讨结直肠癌中APC、K-ras、p53、MMR基因突变模式.方法 应用酚/氯仿法提取48例结直肠癌组织及其相应正常黏膜组织的DNA,用聚合酶链反应(PCR)、单链构象多态性分析(SSCP)和DNA测序等方法检测APC基因第l5外显子突变密集区(mutation cluster region,MCR)区段、K-ras 、p53和MMR基因的突变.结果 hMLH1未发生突变, APC、K-ras、p53基因和hMSH2的突变率分别为37.5 %(18/48)、43.8 %(21/48)、35.4% (17/48)和4.2%(2/48).APC、K-ras、p53或hMSH2基因突变率高达91.7% (44/48).APC、K-ras,p53基因均发生突变的发生率为4.2%(2/48).结论 结直肠癌的发生、发展并不完全遵循由正常结直肠黏膜上皮细胞向腺瘤和侵袭性癌转化的过程,可能存在其他结直肠癌发病机制.
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线粒体DNA突变与乳腺癌关系的研究进展
线粒体是动物细胞核外唯一有遗传物质的细胞器,通过电子传递链的氧化磷酸化为机体提供90%的ATP能源.它有多种非常重要的功能,其中包括调控细胞的凋亡、基因表达、调节细胞氧化还原电势、调节信号传导、产生活性氧自由基,以及在机体生长发育、代谢、疾病、死亡以及生物进化等方面都有重要意义.
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抗氧化剂在阻止细胞DNA突变中的交互作用
[目的]观察大蒜提取物(garlic extract, GE)和维生素E在拮抗烹饪油烟凝集物(condensates of cooking oil fume, COF)的致突变的作用.[方法]在人外周血淋巴细胞培养物中注入一定剂量的GE或一定剂量的维生素E并一定量的COF,观察淋巴细胞的姐妹染色单体交换率(sister chromatid exchanges, SCE)的变化,挑选GE(1:10-4稀释)和维生素E(1:1000稀释)同时注入培养基中(含COF 10μl),观察二者对COF的协同抗突变作用.[结果]GE(1:10-4稀释)可显著降低COF处理过的淋巴细胞SCE (P<0.05);维生素E(1:1000稀释)和GE(1:10-4稀释)在降低COF处理过的淋巴细胞SCE方面存在着协同作用(P<0.01).[结论]GE和维生素E在拮抗COF的致突变性过程中存在着显著的协同效应;一定量的GE亦有一定的拮抗COF的致突变作用.
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His99Arg突变患者血浆凝血因子Ⅷ活性的稳定性研究
目的 探讨His99Arg突变致患者血浆凝血因子Ⅷ(FⅧ)活性检测结果变化大及一期法和二期法FⅧ活性检测结果不相符的分子发病机制.方法 以凝固法检测先证者及家系成员凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT),FⅧ活性(FⅧ:C)、FⅨ:C等.基于APTT途径的一期法和基于发色底物法途径的二期法检测FⅧ:C,测定患者血浆分别在37、25、4、-20及-80℃时的FⅧ:C,测定56℃时患者血浆FⅧ:C稳定性(一期法)及FⅧ蛋白的热稳定性(EILSA法)；以长链PCR及序列特异PCR检测F8基因内含子22及内含子1倒位,对F8基因所有外显子及其侧翼序列测序；以PyMOL软件分析FⅧ突变蛋白的三维结构；构建His99Arg突变表达载体,转染HEK293T细胞后博莱霉素筛选稳定表达细胞株,测定培养上清FⅧ:C稳定性.结果 先证者血浆FⅧ:C:一期法检测为14.7％,二期法检测为1.2％.和正常人相比,患者血浆在室温放置＜2h时FⅧ:C迅速下降,＞2h后FⅧ:C基本稳定在1％左右；在4℃孵育时FⅧ:C下降的趋势和室温放置时基本相似；FⅧ:C在37℃随孵育时间延长而明显下降,孵育10 min后FⅧ:C下降了93.9％；不管在-20还是在-80℃,患者血浆放置1个月后,其FⅧ:C基本完全丧失；56℃时患者血浆FⅧ:C的半衰期仅为正常人的1/4(2min/8 min)；在56℃时患者FⅧ稳定性下降明显,重链和轻链解离速度是正常人的3倍(2 min/6 min).F8基因分析发现患者存在昏30716A＞G突变而导致His99Arg氨基酸改变；三维结构模型分析显示His99Arg突变后,Arg99残基与His1957及Ser1959残基间的距离由3.49和3.42A分别变为4.19和2.39A.体外表达研究显示培养上清液中的FⅧ具有与患者血浆FⅧ相似的不稳定表现.结论 His99Arg突变引起FⅧ空间结构发生变化和FⅧ重链和轻链解离速度加快.His99Arg突变后FⅧ:C的稳定性明显下降,造成常规条件下FⅧ:C检测结果变化大及一期法和二期法FⅧ:C检测结果的不相符.
