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利用全外显子组测序法筛选Leber先天性黑矇一家系候选致病基因的实验研究
目的 利用全外显子组测序法筛选Leber先天性黑矇(LCA)一个家系的候选致病基因,为补充或验证LCA致病基因的研究奠定基础.方法 采用横断面研究方法 .收集一个在深圳市眼科医院就诊的中国汉族LCA家系的临床资料.详细询问并记录全部家系成员的疾病史、家族史及婚育史,并对全部家系成员进行全面的身体检查.其中,眼部检查项目包括视力、眼位、眼压、验光、眼球运动情况、眼前段、眼底照相、光学相干断层扫描及视网膜电图检查等.提取先证者、另外1例患者及其父母的静脉血基因组DNA,采用磁珠提取法对DNA进行提纯.使用高通量测序平台对质量检测通过的DNA文库进行测序.在进行生物信息学分析时,对采集的数据行标准信息分析流程处理,同时对数据进行质控检测.采用GATK基因组分析网络工具库检索单核苷酸多态性位点和缺失标记位点的数量.测序结果 经生物信息学分析工具SeattleSeq Annotation138注释后,与人类HAPMAP、dbSNP138、Exome Sequencing Project及Exome Aggregation Consortium数据库进行比对.过滤掉已报道的常见变异后,再过滤掉位于非编码区的变异和同义突变,并进一步筛选出该LCA家系的候选致病基因.结果 该家系成员共有3代16人.其中,3名LCA患者均为第Ⅱ代成员,第Ⅰ代及第Ⅲ代成员均无发病者,符合常染色体隐性遗传规律.经测序及分析后,得到17个LCA的候选致病基因,分别为ACTN1、C1QTNF3、FAN1、MMP28、MYO9B、NAV1、NUP62、PHLDB3、PRDM12、SLC24A4、ST3GAL3、TCIRG1、TP53、USP54、YIF1B、ZDHHC17及ZNF107.这些基因均与目前已报道的24个LCA相关的致病基因不同.结论 对该家系的DNA进行分析后,发现了17个新的LCA候选致病基因,可为进一步明确该家系LCA致病基因的研究奠定了基础.
关键词： Leber先天性黑矇 家系 全外显子组测序 候选致病基因 -
Leber先天性黑矇分子遗传研究进展
Leber先天性黑矇(LCA)是一种临床及遗传上高度异质性的视网膜病变.它是早出现的视网膜变性类疾病,也是人类第一次尝试基因治疗的眼科疾病.其主要特征为严重的视力受损,视网膜电图波形平坦.目前已经报道了有23个相关致病基因,新的基因还在不断发现中.它的基因型和表现型具有高度的多态性,并且还具有种族和地域的差异.它的遗传方式复杂,挑战着传统的孟德尔遗传学定律,加大了检测的难度.本文对其分子遗传研究进行综述,更好的了解LCA的特征,为未来的基因诊断和治疗提供参考.
关键词： Leber先天性黑矇 分子遗传 进展 -
利用目标区域捕获测序筛查Leber先天性黑矇的致病基因及其临床表型
目的 探讨我国一个散发的Leber先天性黑嚎(LCA)家系的致病基因变异位点及其临床表型.方法 实验研究.收集嘉兴市妇幼保健院一个散发LCA家系共7名家庭成员的临床资料,其中1名LCA患者,6名正常家属.完善该家系内所有成员的眼科检查,采集该家系成员的外周静脉血,提取基因组DNA,运用目标区域捕获测序技术来筛查患者的283个视网膜疾病相关的基因,测序结果运用生物信息学分析得到候选基因,后用Sanger测序验证.结果 临床检查结果表明患者呈现典型的LCA临床症状.遗传学筛查结果证实患者在NMNA T1基因上存在2个复合杂合变异和1个纯合变异:具体为杂合的错义变异(c.634G＞A,p.V212M),杂合的内含子变异(c.-57+7T＞G)和纯合的错义变异(c.764G＞A,p.S255N).结论 本例患者的NMNA T1基因上存在3个不同的变异,很可能是导致其患有Leber先天性黑嚎的原因.
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rd12小鼠短波长敏感的视锥细胞变性过程研究
背景 视网膜色素变性是先天性盲的重要原因之一,由于视网膜色素变性患者视杆细胞为原发性变性,因此无法了解视细胞变性的机制和过程.研究发现Leber先天性黑矇(LCA)自发突变小鼠具有与视网膜色素变性类似的自然过程,有助于深入探讨视网膜色素变性的发病机制及确定疾病基因治疗靶点.目的研究视网膜色素变性模型LCA自发突变小鼠视网膜短波长敏感的视锥细胞自然变性过程. 方法 按出生后天数(P)取P14、P21、P35、P90的遗传性视网膜疾病LCA的自发突变动物模型Rpe65rd12(B6[A]-Rpe65 rd1 2/J,rd12)小鼠各5只,同时选择鼠龄匹配的野生型C57BL/6J(B6)小鼠作为对照.采用RolandQ450SC UV视觉电生理检测仪行小鼠视网膜电图(ERG)检查,采用单次白色发光二极管(LED)闪光刺激记录总视锥细胞反应,刺激强度分别为1.00 cds/m2和1.96 cds/m2;采用紫外光闪光刺激记录短波长紫外光(UV)敏感的视锥细胞反应,刺激波长为(363±6)nm,刺激强度分别为2.0 mWs/m2和3.0 mWs/m2.ERG记录后次日处死小鼠并制备视网膜铺片,分别采用FITC荧光标记的花生凝集素(FITC-PNA)和Cy3荧光染色法检测2个组不同鼠龄小鼠视网膜中总视锥细胞和UV敏感的视锥细胞的分布和数量变化. 结果 P14 rd12小鼠明适应ERG反应为负波型,各波潜伏期延长,UV敏感的视锥细胞ERG各波记录不到.P21 rd12小鼠视锥细胞ERG b波振幅较野生型B6小鼠下降了约75％,b波潜伏期为(102.80±11.39)ms,较B6小鼠的(43.40±5.60) ms明显延长,差异有统计学意义(t=-8.106,P=0.001);P21、P35和P90野生型B6小鼠UV敏感的视锥细胞ERG b波振幅分别为(59.60±36.00)、(82.40±12.22)和(68.43±17.63) μV,P21、P35和P90 rd12小鼠UV敏感的视锥细胞反应均记录不到.免疫荧光检测显示,P14野生型B6小鼠视网膜视锥细胞较多,呈绿色荧光,大量的视蛋白主要分布在视网膜腹部鼻侧象限UV敏感的视锥细胞中,呈红色荧光,P14、P21、P35 rd12小鼠视网膜中视锥细胞逐渐减少,绿色荧光逐渐减弱,UV敏感的视锥细胞呈散在表达.结论 rd12小鼠出生后早期即出现视锥细胞的数量减少和功能异常,短波长敏感的视锥细胞的丢失和功能异常更早于中长波长的视锥细胞.
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一个汉族Leber先天性黑矇家系CRB1基因的复合杂合突变的全外显子组测序
目的 鉴定一个汉族Leber先天性黑矇(LCA)家系的致病突变基因.方法 2011年8月在汕头国际眼科中心收集一个中国潮汕地区汉族LCA家系,对家系成员进行病史采集,绘制家系图,测定佳矫正视力并行眼压测量和眼底检查.采集家系成员的外周静脉血5 ml,提取DNA,对先证者进行全外显子组测序,对测序结果进行逐步筛选,在家系内进行Sanger测序验证. 结果 该家系共3代11名成员,Ⅱ2和Ⅱ4为LCA患者,为同胞姐妹,患者父母(Ⅰ-1和Ⅰ-2)及患者子女(Ⅲ-1,Ⅲ-2,Ⅲ-3和Ⅲ-4)表型均正常,符合常染色体隐性遗传模式特征.患者均为幼年期发病,视力分别是手动和光感,视网膜呈椒盐状色素沉着.先证者外显子组测序逐步筛选结果显示,在CRB1基因上存在2个复合杂合突变位点,即c.2234C＞T,p.T745M和c.3488G＞T,p.C1163F.Sanger测序验证后证实,2例患者(Ⅱ-2和Ⅲ-4)均携带该2个复合杂合突变.父亲和母亲分别携带其中1个突变,其他3名表型正常家系成员携带其中1个突变或者2个突变均为阴性. 结论 本研究采用全外显子组测序的方法在一个中国汉族LCA家系中鉴定出CRB1基因的2个复合杂合突变.
关键词： Leber先天性黑矇 全外显子组测序 复合杂合突变 CRB1基因 家系 -
Leber先天性黑矇基因治疗的临床前基础研究现状
Leber先天性黑矇(LCA)是严重的遗传性视神经及视网膜疾病,可导致儿童先天性双眼盲.近十余年来,随着分子遗传学研究的进展及基因治疗技术的不断改进,腺相关病毒(AAV)载体介导的LCAⅡ基因治疗的基础研究工作为临床前研究奠定了良好的基础,这些研究包括相关基因载体的玻璃体腔内注射和视网膜下腔注射,研究指标包括治疗后受试眼视功能的改变及治疗的安全性,后者包括受试动物的免疫反应、眼组织的组织病理学改变、眼部并发症及载体的生物学分布.基于这些临床前基础研究的结果,目前LCAⅡ基因治疗的初步临床试验也取得了令人振奋的结果,这些结果一方面为LCA的治疗带来了希望,同时也为其他遗传性视网膜疾病的基因治疗积累了经验.就LCAⅡ型临床前基因治疗的基础研究现状进行综述.
关键词： Leber先天性黑矇 基因疗法 RPE65基因 视功能 安全性 -
Leber先天性黑矇致病基因及相关临床表型研究进展
Leber先天性黑矇(LCA)是导致先天性盲的主要遗传性视网膜疾病,具有遗传异质性与临床表型多样性的特点.近年来其分子遗传学研究成为国内外热点,相继明确了20个与LCA相关的致病基因.多项研究表明LCA的基因型和临床表型之间存在关联,了解不同致病基因对应的临床表型特点有助于致病基因的筛查.就当前发现的LCA致病基因、可能的发病机制以及特定基因型与临床表型的关系进行综述,以期有助于临床诊断和咨询.
关键词： Leber先天性黑矇 基因 表型 机制 -
Leber先天性黑矇长期误诊为弱视一例
Leber先天性黑矇为一种重要的致盲性先天性视网膜疾病,全球新生儿发病率约为2～3/100 000,占遗传性视网膜疾病的5%以上,在全球范围内为盲校儿童盲原因的20%[1].该病具有特殊的眼部表现,视功能预后不良,漏诊或误诊后易当作一般的弱视进行治疗,增加患儿痛苦和家庭压力.目前国内文献报道较少[2-3],我们近期诊治1例,现报告如下.
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正确认识并客观评价Leber先天性黑矇基因治疗临床试验的效果
遗传性视网膜疾病的治疗是尚未被攻克的当代科学难题之一.Leber先天性黑矇(LCA)是先天性视网膜疾病之一,目前国外正在进行的LCA基因治疗的临床试验已初步取得了鼓舞人心的效果,其疗效和安全性已得到眼科学家的认可,为挽救LCA患者的视功能带来了希望.中国拥有丰富的LCA患者资源,但在其基因治疗方面尚未有新的突破,正确认识并客观评价国外开展的LCA基因治疗临床试验结果将为我们今后组织实施遗传性视网膜疾病的基因治疗临床试验提供重要的参考依据.
关键词： Leber先天性黑矇 遗传性视网膜疾病 基因治疗 临床试验 -
新发现Leber先天性黑矇患者复合杂合突变位点c．1831T＞C／c．2172T＞A
目的：报告一例散发Leber先天性黑矇（LCA ）家系的致病基因复合杂合突变位点c ．1831T＞C／c ．2172T＞A。方法：收集LCA患儿临床和家系资料，采集该家系成员患儿及其父母外周静脉血，提取基因组DNA ，先行目标区域捕获测序筛查已知的眼科遗传病相关基因，再利用生物信息学分析获取候选基因，后经Sanger法测序验证及对突变位点进行分子生物信息学分析。结果：高通量测序筛查结果证实患儿C RB I基因上存在复合杂合突变（c ．1831T＞C ，p ．S611P；c ．2172T＞ A ，p ．Y724X）。c ．2172T＞ A 为无义突变，具有明显的致病性。Anthe＿2000软件分析 p ．S611P 突变未引起蛋白二级结构和疏水性明显变化。结论：CRBI 基因的复合杂合突变（c ．1831T＞C ，c ．2172T＞A）可能导致LCA8型的发生。
关键词： Leber先天性黑矇 CRBI基因复合杂合突变 -
Leber先天性黑矇患者的临床表型及遗传学分析
目的 对Leber先天性黑矇(leber congenital amaurosis,LCA)患者的临床表型及基因型进行分析,为家系遗传咨询和产前诊断提供依据.方法 将2016年6月-8月经临床检查确认为LCA的3例患者及其父母纳入研究,详细收集病史、家族史,患者父母行裂隙灯显微镜、间接检眼镜检查,患者行全身麻醉下RetcamⅡ眼底血管造影检查.采集患者及其家庭成员外周静脉血,提取全基因组DNA,采用全外显子组测序技术对3例LCA患者及其父母进行遗传学诊断及分型,并结合患者的临床特点进行分析.结果 3例LCA患者临床诊断明确,眼底表现各有差异,患者1携带SPA TA7纯合突变,c.744(E5)至c.745(E5)插入T,p.249,L＞Ffs4,眼底表现为双眼视盘颜色苍白,视盘周围血管闭塞呈“白线”状,视网膜广泛椒盐状色素改变.患者2携带WFS1杂合突变,突变为4号染色体5号外显子c.535G＞A,p.A179T,眼底表现为双眼视盘苍白,视网膜血管变细.患者3携带CRB1、RPGRIP1、SPA TA7杂合突变,眼底表现为双眼视盘苍白,对称性黄斑色素上皮萎缩,视网膜、脉络膜广泛脱色素及变性.结论 LCA具有遗传异质性与临床表型多样性的特点.
关键词： Leber先天性黑矇 临床表型 基因型 全外显子组测序 遗传异质性 -
Leber先天性黑矇患者血清脂质浓度的变化
目的:分析Leber先天性黑矇(Leber congenital amaurosis,LCA)患者血清脂质浓度的变化.方法:采用回顾性序列病例研究方法,选取临床诊断为LCA的患者50例作为LCA组,选取52例正常人作为正常对照组,按盲法由专业技术人员测量两组受检者血清中低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、甘油三酯(triglycerides,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)含量,并对两组受检者的测量结果进行比较.结果:LCA患者50例中,血脂水平异常者占46％,其中低HDL-C血症者占26％,高TG血症者占48％,高TC血症者占17％,混合型高脂血症者占9％.LCA患者血清HDL-C浓度为1.221±0.317mmol/L,较正常对照组明显下降,差异有统计学意义(P<0.05);血清TG浓度(1.377±1.171mmol/L)和TC浓度(4.506±0.694mmol/L)与正常对照组相比均明显升高,差异有统计学意义(均P<0.01);LDL-C浓度与正常对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05).结论:LCA患者血清HDL-C、TG和TC浓度异常变化可能与LCA的发病相关.
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Leber先天性黑矇患者五种血清离子的异常变化
目的：分析Leber先天性黑矇( Leber congenital amaurosis, LCA)患者血清中镁、钙、钾、钠及氯离子浓度的变化情况。方法：采用回顾性序列病例研究方法,纳入临床诊断的LCA患者50例,正常对照组99例,按盲法由专业技术人员完成血清离子浓度检查,并分别行LCA组和正常对照组比较。
结果：在LCA患者检测的血清离子浓度中,钙离子浓度和钾离子浓度分别为2.338±0.090 mmol/L和4.164±0.356 mmol/L,分别与正常组相比均显著升高(均P<0.05)；镁离子浓度为0.835±0.059mmol/L,与正常组相比显著下降(P<0.05)；其他两种离子血清浓度与正常组相比无统计学差异(均P>0.05)。
结论：LCA患者血清镁、钙和钾离子浓度异常变化应该引起眼科医师的关注,其可能与LCA的发病有关。
