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苯丙酮尿症患者32例家系基因突变研究
目的：检测苯丙酮尿症（PKU）患儿及其父母苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变谱，并探讨 PAH 基因突变与临床严重程度的相关性，为本地区 PKU 患儿的早期诊断及遗传咨询提供基础数据。方法使用高通量测序技术对来自江苏省无锡和宿迁的32例 PKU 患儿及其父母的 PAH 基因13个外显子及其附近内含子区域进行测序分析。结果32例 PKU 共检测出61个突变位点，33种突变基因，突变检出率为95.31％（61/64个）。本地区 PKU 患儿常见致病突变位点为 c.721C ﹥ T、c.1068C ﹥ A、c.611A ﹥ G、c.1197A ﹥ T、c.728G ﹥ A、c.331C ﹥ T 和 c.442-1G ﹥ A，其突变频率均在5％以上。首次报道1个新的突变基因位点 c.699C ﹥ G 和3个汉族人口中新的突变基因位点 c.265C ﹥ T、c.722G ﹥ A 和 c.1194A ﹥ G。Guldberg AV 系统分析显示38.0％（8/21例）的 PKU 患者基因型与实际生化表型相一致，其中预测表型为中重度的与实际生化表型的一致率为92.3％（12/13例），轻度的与实际生化表型的一致率为50.0％（4/8例）。结论江苏地区 PKU 患儿的 PAH 基因突变集中在外显子7上，其中频率高的基因位点是 c.721C ﹥ T，并首次发现1个新的基因突变位点 c.699C ﹥ G；PKU 患者基因型与生化表型之间有一定的相关性。
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宁夏地区苯丙酮尿症患儿苯丙氨酸羟化酶基因外显子6突变研究
目的 探讨宁夏地区苯丙酮尿症(PKU)患儿苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因外显子6突变类型及频率,为该地区PKU的基因诊断和产前诊断提供依据.方法 应用聚合酶联反应(PCR)产物直接测序方法,对宁夏73例经典型PKU患儿[PKU患儿均为宁夏新生儿疾病筛查中心2010年1月至2013年6月确诊,病例分布于宁夏22县(市、区);年龄15 d～13岁;男38例,女35例;回族39例,汉族34例]和100例(回族50例,汉族50例)健康新生儿的PAH基因外显子6及其旁侧内含子区域进行序列分析.结果 共检测出6种基因突变型别,分别是EX6-96A＞ G(6.85％)、Q232X(2.74％)、D222G(1.37％)、V2301(1.37％)、R176X(0.68％)和N223I(0.68％),基因外显子6突变检出率为13.70％,包括3种突变型别,分别是错义突变3种(50.0％)、无义突变2种(33.3％)和剪切位点突变1种(16.7％);查阅国内外文献,其中EX6-96A＞G、Q232X和R176X国内早有报道,D222G、V2301为国内首次报道的PAH突变,N223I为国际上尚未见报道的新PAH突变.结论 明确了宁夏地区PAH基因外显子6突变类型及频率,丰富了该地区PKU基因研究,为开展PKU的基因诊断提供依据.
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宁夏苯丙酮尿症患儿苯丙氨酸羟化酶基因外显子7突变分析
目的 探讨宁夏地区苯丙酮尿症(PKU)患儿苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因外显子7突变类型及频率,为该地区PKU的基因诊断和产前诊断提供依据.方法 应用PCR产物直接测序方法,对宁夏73例经典型PKU患儿(回族39例,汉族34例)的146个PAH等位基因外显子7及其旁侧内含子区域进行序列分析.结果 共检测出6种突变基因型,分别是R243Q(14.4％)、R24 1C(6.8％)、IVS7+2T→A(2.7％)、L255S(0.7％)、G247V(0.7％)和G247R(0.7％).外显子7突变基因总频率为26.0％(38/146),包括错义突变和剪接位点突变两种.回族患儿R241C等位基因突变检出率高于汉族(10％ vs 3％,P＜0.05).结论 宁夏地区PKU患儿PAH基因外显子7突变频率高的是R243Q,其次为R241C;回族和汉族PKU患儿R241C等位基因突变率不同.
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青海地区苯丙酮尿症患者苯丙氨酸羟化酶基因突变分析
目的：明确青海地区苯丙酮尿症患者苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因的突变特征，为该地区苯丙酮尿症（PKU）的产前诊断和遗传咨询提供理论依据。方法选取2006年1月至2012年12月经新生儿疾病筛查及门诊遗传咨询发现并确诊的49例青海地区PKU患儿为研究对象，应用PCR产物直接测序法对49例PKU患儿及其父母的PAH基因启动子、第1~13外显子及其旁侧内含子区域进行基因突变分析。结果在98个PAH等位基因中检测出30种、共计80个不同的突变基因，总检出率为82%（80/98），主要包括19种错义突变（63%）、5种无义突变（17%）、3种剪切位点突变（10%）和3种缺失突变（10%），大部分突变集中在第3、6、7、11外显子及第4内含子区域，常见的4种突变是p.R243Q（19%）、IVS4-1G>A（9%）、p.Y356X（7%）和p.EX6-96A>G（5%）；p.N93fsX5（c.279-282delCATC）、p.G171E（c.512G>A）突变是国际上未见报道的新的PAH基因突变，p.H64fsX9（c.190delC）突变为国内第2次报道。青海地区PAH基因的突变构成有一部分与北方各省份相似，与中国南方部分省区及日本、欧洲等国家差异显著。结论青海地区表现出多民族聚居地区PAH基因突变特有的多样性和复杂性。
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苯丙酮尿症的治疗研究进展
苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU;OMIM 261600)是由于苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PAH)功能障碍导致的遗传代跚性疾病,可分为典型型和四氰生物蝶呤(tetrahydrobiopterin,BH4)缺乏型两大类.:PKU患儿的临床症状和对治疗的反应有明显的个体差异[1],其原囚是PAH位点的基因型决定了患儿血苯丙氨酸的水平;同时,每个机体处理苯丙氨酸能力也有不同,其中的因素包括肠道的吸收能力、苯丙氨酸转运通过血脑屏障的效率等[2].
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幼儿发育落后间断抽搐8个月
该文报道1例因发育落后及癫癎而诊断为母性苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU)的患儿.患儿男,1岁8个月时就诊,发育落后,1岁出现癫癎,毛发黑,头围小,发育商为43,脑MRI扫描显示白质髓鞘化发育落后,双侧侧脑室增宽,枕骨大孔狭窄.染色体核型正常,血液氨基酸、酯酰肉碱谱及尿液有机酸正常.家族史调查发现患儿母亲自幼智力落后,学习困难,毛发色泽发黄,26岁结婚,婚前常规检查未见异常.患儿母亲于28岁来院检查,血液氨基酸分析发现血液苯丙氨酸显著增高(916.54 μmol/L,正常值20～120 μmol/L),苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因c.611A＞G(p.Y204C)纯合突变,为PAH缺陷导致的PKU患者.患儿为c.611A＞G杂合突变携带者,血液苯丙氨酸正常.患儿父亲健康,PAH基因未检出突变.建议对于不明原因智力障碍的患儿需进行详细的家族史调查,对智力障碍的父母更需进行详细的临床及代谢分析,以发现亲代疾病导致的儿童脑损害,如母性PKU.
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新疆维吾尔族苯丙氨酸羟化酶基因突变分析
目的 了解新疆维吾尔族苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因的突变构成及特点.方法 采用PCR产物直接测序的方法,测定9例维吾尔族苯丙酮尿症(PKU)患者PAH基因全部外显子及其启动子区域序列.结果 在18个PAH等位基因中共检出15个不同的突变基因,检出率为83.3%(15/18),常见突变类型包括R243Q、EX6-96A＞G和R111X,其余突变类型均为散在发生.从维吾尔族中检出的PAH突变基因均系在本民族中首次报道,其中5'-Flanking-480DelACT和5'-Flanking-626 G＞C突变是世界新的PAH基因突变类型.L348V突变是国内未见报道的新突变.结论 研究结果显示维吾尔族PAH基因突变表现出多样性、复杂性和特殊性,具有显著的民族特色.
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苯丙酮尿症实验室诊断研究进展
苯丙酮尿症(Phenylketonuria,PKU)是常见的氨基酸代谢障碍性疾病之一,属常染色体隐性遗传病,在我国发病率为1/(1～1.5)万.患儿因苯丙氨酸羟化酶(Phenylalaine Hydroxylase,PAH)基因突变致苯丙氨酸代谢途径中酶缺陷使苯丙氨酸在肝脏中代谢紊乱,因患儿尿液中排出大量苯丙酮酸等代谢产物而得名.患儿出生时大都正常,通常在3个月以后出现症状.如不能得到及时治疗,将会给家庭和社会带来严重的经济负担.为了减少和及时有效治疗患儿,采取产前诊断和新生儿筛查是非常有效的手段.
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人苯丙氨酸羟化酶基因克隆及其原核表达质粒的构建
[目的]克隆健康人苯丙氨酸羟化酶基因全长cDNA序列,构建并鉴定其原核表达质粒pTrcHisB/PAH.[方法]采用RT-PCR方法从人肝组织中扩增PAH基因全长cDNA,T/A克隆到pMDl8-T载体中,双酶切后将cDA亚克隆入pTrcHisB载体,构建pTrcHisB/PAH质粒,经限制性内切酶鉴定并测序.[结果]人PAH基因cDNA正确克隆人pTrcHisB表达载体,与Genebank中PAH基因序列一致.[结论]成功构建pTrcHisB/PAH表达质粒,为进一步进行研究PAH蛋白表达和重组蛋白活性鉴定奠定基础.
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经典型苯丙酮尿症患者的致病基因突变分析
目的 分析经典型苯丙酮尿症患者的苯丙氨酸羟化酶致病基因的突变类型,为本病患者的基因诊断和产前诊断提供科学的理论依据.方法 随机收集36例确诊为经典型苯丙酮尿症的患者为实验组,36名无血缘关系的正常成员为对照组,应用PCR直接测序法分别对实验组和对照组的苯丙氨酸羟化酶基因进行检测分析.结果 在实验组36例患者的苯丙氨酸羟化酶基因的13个外显子中,共检出63个突变基因,分属21种类型,总检出率为87.50％.其中突变频率高的基因为R243Q(27.78％),其次为EX6-96A＞G(11.11％)、R413P(5.56％)、R111X (4.17％)、R261Q(4.17％)、Y356X(4.17％)和V399V(4.17％).突变位点分布在第3、5、6、7、9、10、11、12外显子,其中第7外显子发生的突变多(40.28％),其次为第6外显子(13.89％)、第11外显子(11.11％)和第12外显子(8.33％).此外,测序结果还显示第12外显子发生了D415Y错义突变,对照组未见此突变,经查阅国际PAH基因突变数据库,未见D415Y突变的相关报道.结论 广东省肇庆地区经典型PKU患者的热点突变基因为R243Q、EX6-96A＞G、R413P、R111X、R261Q、Y356X和V399V,突变区域主要分布在第6、7、11、12外显子.此外,在第12外显子发现了D415Y新突变,此发现丰富了中国人群的PAH基因突变谱.
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维吾尔族苯丙酮尿症患者中苯丙氨酸羟化酶基因突变分析
目的:研究维吾尔族苯丙酮尿症(PKU)家系中苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因突变.方法:采用PCR-SSCP(单链构象多态性)分析技术和PCR产物直接测序方法确定PAH基因突变类型.结果:对患者及其父母PAH基因第7、6、11、3、12、5外显子分别进行了SSCP实验筛检,在外显子7中,患儿及父母双亲三者的SSCP电泳行为均与正常对照不同,并且三者之间也存在差异.测序结果显示,父亲的PAH基因cDNA第842位发生了C→T置换,是P281L突变型杂合子.母亲的PAH基因cDNA第728位发生了G→A置换,是R243Q突变型杂合子.患儿的PAH基因cDNA在上述两个位点都分别发生了类似突变,是P281L/R243Q双重突变杂合子.查阅国内外文献发现P281L是欧洲较为普遍的基因突变,而R243Q为东方国家黄种人PAH基因的高频突变基因.结论:国内在维吾尔族中报道P281L/R243Q双重突变杂合子尚属首次.研究表明,受历史、地理及民族等诸多因素影响,新疆的PAH突变基因已形成了我国与亚欧之间一个较为特殊的分布带,具有鲜明的民族和地域特征.
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四氢生物喋呤响应的苯丙氨酸羟化酶缺陷研究进展
四氢生物喋呤(BH4)响应是指服用BH4 15小时后血液内的苯丙氨酸(Phe)较服用前下降30%或Phe的氧化率增高15%以上.苯丙氨酸羟化酶(PAH)缺陷对BH4响应的机制可能为:(1)PAH基因突变使其与BH4的结合能力下降,Km增大;(2)通过分子伴侣的角色,稳定活性的PAH免受破坏和降解;(3)机体BH4生物合成调节过程的改变;(4)诱导/上调PAH的表达,稳定PAH mRNA;(5)生理状况下BH4的相对不足等.
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苯丙氨酸羟化酶基因突变研究进展
苯丙氨酸羟化酶(PAH)是由苯丙氨酸羟化酶基因编码,通过将苯丙氨酸转化为酪氨酸,参与苯丙氨酸的代谢,该酶主要存在于肝脏中.PAH基因突变导致PAH活性几乎缺如时,该酶不能将苯丙氨酸转化为酪氨酸,血液中苯丙氨酸含量升高,导致高苯丙氨酸血症(HPA),苯丙氨酸随尿液排出,尿液具有特殊的鼠尿气味,因此而得名为苯丙酮尿症(PKU).PAH基因突变导致的PKU为常染色体隐性遗传,截至2011年11月在国际PAH数据库(www.pahdb.mcgill.ca)已经发现564种突变,对这些突变进行系统分析,是进行产前诊断、降低PKU患儿出生率、提高人口出生素质的分子遗传学基础.
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苯丙酮尿症筛查检测方法进展
苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU)是一种常染色体隐性遗传氨基酸代谢病,为一种较常见的遗传性代谢病,发病率约为1/10 000,它是由于患儿肝脏内苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PHA)先天性缺陷或突变,四氢生物蝶呤(tetrahydrobiopterin,BH4)辅因子的合成和BH4的再循环障碍,导致苯丙氨酸(phenylalanine,Phe)代谢障碍,无法将食物中摄入的Phe分解代谢为酪氨酸(tyrosine,Tyr)等被人体利用的生理活性物质,Phe及旁路代谢产物苯乙酸、苯乳酸、苯丙酮酸等在体内蓄积损害脑及神经细胞,并且不可逆转.
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83例苯丙酮尿症患者pah基因大片段缺失的检测
目的 探讨苯丙酮尿症(PKU)患者苯丙氨酸羟化酶(pah)基因大片段缺失的情况.方法 选择2015年1月至2016年1月在郑州大学第三附属医院科研中心进行基因检测的83例苯丙酮尿症患儿为研究对象,通过Sanger测序技术和多重连接探针扩增技术(MLPA),对患儿pah基因13个外显子及其两侧的内含子剪接区的碱基序列进行分析,在测序结果的基础上,将结果与同人类基因组数据库hg19、pah突变数据库pahbase和人类基因突变数据库HGMD中的数据进行比对分析,确定患儿pah基因的大片段缺失情况.结果 在83例患儿中共检测到162个突变等位基因,其中点突变57种,大片段缺失突变6种,6种大片段缺失突变发生于pah基因的第1、4、5、6、7外显子.结论 MLPA筛查是必要的且能发现大片段缺失的有效方法,同时联合Sanger测序技术可以提高苯丙酮尿症的诊断率.
关键词： 苯丙酮尿症 苯丙氨酸羟化酶 大片段缺失 多重连接探针扩增技术 -
河南地区113例苯丙酮尿症患者PAH基因的变异特点
目的 了解河南地区苯丙酮尿症患者苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PAH)基因的变异规律及特点.方法 应用聚合酶链反应对113例苯丙酮尿症家系的先证者PAH基因全部13个外显子进行测序检测,同时应用多重连接探针扩增技术检测PAH基因是否存在大片段缺失重复.结果 113例先证者共226个等位基因共检出195个变异位点及3个大片段缺失重复,检出率分别为86.28％ 和1.33％.检出率较高的变异位点分别为p.Arg243Gln(18.14％)、p.Arg111X(6.19％)、p.Arg53 His(5.31％)、EX6-96A>G(5.31％)、p.Tyr356X(4.87％)及p.Val399Val(4.42％).变异频率较高的外显子分别为第7、11、3及6外显子.错义变异为常见的类型.其中c.1016C>A(p.Ser339Tyr)、c.1000T>C(p.Cys334Arg)、c.1110G>T(p.Glu370Asp)和IVS6+1G>T为未报道过的新变异.结论 河南省PAH基因的变异种类较多,存在广泛的等位基因异质性.
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山东省临沂地区苯丙酮尿症患儿苯丙氨酸羟化酶基因突变的特点
目的 探讨山东省临沂地区苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU)患儿基因突变的特点,构建该地区苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PAH)基因的突变谱.方法 应用Sanger测序法对51例PKU患儿及其父母PAH基因的全部13个外显子及侧翼的内含子区域进行序列分析.结果 在51例患儿的102个等位基因中,共检测到102个突变位点,共31种突变.常见的突变依次为R243Q(17/102,16.67％)、IVS4 1G＞A(9/102,8.82％)、R241C(8/102,7.84％)、R111X(8/102,7.84％)、以及V399V(8/102,7.84％).D101N、345-347del突变既往未见报道.突变的类型包括错义突变(19种)、无义突变(4种)、缺失突变(4种)、剪接突变(4种),主要集中在第7(29,28.43％)、第11(18,17.65％)、第3(16,15.69％)和第12(13,12.75％)外显子.结论 临沂地区PAH基因的突变主要集中于第7、11、3外显子中,其中突变频率高者为R243Q.发现了两个新的突变位点,即D101N、345-347del.
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河南地区苯丙氨酸羟化酶缺乏症基因突变型与表型的关系研究
目的 明确河南地区苯丙氨酸羟化酶缺乏症(phenylalanine hydroxylase deficiency,PAHD)患儿苯丙氨酸羟化酶基因(phylalanine hydroxylase gene,PAH)突变谱,探讨突变基因型与表型的相关性.方法 应用基因测序技术对河南地区155例高苯丙氨酸血症(hyperphenylalaninemia,HPA)患儿进行PAH基因序列分析,依据由基因型预测表型的方法进行基因型与表型的相关关系分析.结果 共检出基因突变72种,基因型108种.纯合突变基因型共7例,其中EX6-96A＞G/EX6-96A＞G、R241C/R241C和R413P/R413P各1例,R243Q/R243Q有4例;7例纯合突变中仅基因型R241C/R241C患儿的表型为轻度PKU,余为经典型PKU.104种复合突变基因型中表型为轻度HPA 39例,轻度PKU 34例,经典型PKU52例.复合突变基因型EX6-96A＞ G/R241C、R243Q/A434D、EX6-96A＞ G/ R413P和EX6-96A＞ G/R241C均可见于经典型PKU和轻度PKU;轻度HPA组常见的突变是R53H、R243Q、V399V和H107R,轻度PKU组常见的突变是R243Q、R241C、EX6-96A＞G、ⅣS4-1G＞A,经典型PKU组常见的突变是R243Q、EX6-96A＞G和V399V.由基因型预测的表型与患儿实际的表型之间一致率为77.78％,其中经典型PKU预测一致率达82.14％,AV值评分与患儿治疗前血苯丙氨酸浓度水平呈显著负相关(r=-0.6729,P＜0.01).结论 河南地区PAH基因突变谱与其他地区有所不同,突变等位基因的自由组合,使患者的基因型和生化表型之间关系复杂化,但存在一定的相关性.
关键词： 苯丙氨酸羟化酶缺乏症 苯丙氨酸羟化酶 基因型 表型 -
福建地区36例苯丙氨酸羟化酶缺乏症患儿的基因突变分析
目的 分析福建地区苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PAH)缺乏症患儿及父母的PAH基因突变特征.为患儿的基因诊断及父母和患儿本人提供遗传咨询和生育指导奠定基础.方法 收集36例患儿及父母的外周静脉血,应用PCR测序技术检测其PAH基因并分析该基因的突变情况.结果 在72个PAH等位基因中,63个PAH等位基因含20种致病性突变,包含3种无义突变,12种错义突变,3种剪接突变,1种同义突变和1种移码终止突变.高频突变位点主要是R241C、R408Q和EX6-96A＞G,分别占15.9％、12.7％和11.1％.其中c.189-190dupTGAC尚未见报道.28％的轻度高苯丙氨酸血症(mild hyperphenylalaninemia,MHP)基因突变型为R241C,25％的经典型苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU)基因突变型R408Q.结论 福建地区苯丙氨酸羟化酶缺乏症患儿PAH基因突变型有别于中国的其他区域,主要是R241C、R408Q和EX6-96A＞G.其中R241C和R408Q主要分别与MHP和经典型PKU有关.
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经典型苯丙酮尿症家系基因突变分析及产前诊断
目的 分析经典型苯丙酮尿症家系基因突变,并联合短串联重复序列(short tandem repeats,STR)连锁分析对经典型PKU家系进行产前基因诊断.方法 采用分层测序的方法,对44个经典型苯丙酮尿症家系先证者进行外显子测序分析,并在其父母中进行验证.选择PAH基因内部及上下游区域的3个STR位点PAH-STR、PAH-26、PAH-32,采用多重荧光PCR技术分析3个STR位点在PKU家系及正常对照人群中的基因型分布;联合基因测序及STR连锁分析方法对44个家系的47例胎儿进行产前基因诊断.结果 在44个经典型PKU家系经分层测序后明确了84个突变等位基因,突变检出率达95.45％(84/88),鉴定了31个突变位点,其中突变频率高的是R243Q(21.59％),其次是EX6-96A＞G(6.82％)、IVS4-1G＞ A(5.86％)、IVS7+2T＞A(5.86％)、V399V(4.55％)、R400K(4.55％)等.3个STR位点的多态信息量(polymorphism information content,PIC)分别是PAH-STR,PIC=0.71;PAH-26,PIC=0.48;PAH-32,PIC=0.40.47例胎儿均获得了产前诊断,其中11例(23.4％)为受累胎儿,12例(25.5％)未检测到与先证者相同的致病等位基因,24例(51.1％)为杂合性突变携带者.结论 PAH基因外显子分层测序联合STR连锁分析可为经典型PKU家系提供高效、准确的产前诊断方法.
