【摘 要】
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背景:家族性高胆固醇血症（Familial hypercholesterolemia,FH）是一种由于低密度脂蛋白受体（Low-density lipoprotein receptor,LDLR）介导的胆固醇代谢相关基因发生有害突变所致的常染色体遗传性疾病。FH患者典型的临床表现包括低密度脂蛋白（Low-density lipoprotein cholesterol,LDLC）异常升高,早发的心血
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背景:家族性高胆固醇血症（Familial hypercholesterolemia,FH）是一种由于低密度脂蛋白受体（Low-density lipoprotein receptor,LDLR）介导的胆固醇代谢相关基因发生有害突变所致的常染色体遗传性疾病。FH患者典型的临床表现包括低密度脂蛋白（Low-density lipoprotein cholesterol,LDLC）异常升高,早发的心血管动脉粥样硬化疾病以及黄色瘤、角膜弓等。本研究目的是对FH患者进行家系调查并筛选出与FH相关的基因突变位点,通过功能实验明确相关基因突变的细胞生物学意义。方法:（1）对基于荷兰脂质临床网络标准（Dutch lipid clinic network criteria,DLCN）诊断为FH的先证者进行家系调查并绘制家系图谱。（2）收集所有家系成员的血样进行全外显子测序及Sanger一代测序,结合测序结果、生物信息分析结果及FH患者表型筛选出FH相关基因突变位点。（3）通过外源性导入突变型质粒构建HEK293细胞模型,利用Western blot方法检验基因突变对LDLR蛋白表达水平的影响。（4）为进一步明确LDLR突变对细胞生物学功能的影响,我们将Dil标记的LDL与转染质粒后的HEK293细胞共孵育,采用共聚焦激光扫描显微镜分析比较野生型与突变型LDLR蛋白摄取LDL能力的差别。结果:（1）在本研究中,我们纳入了3位FH先证者并对其进行家系调查,结果显示FH符合常染色体遗传病的特征。（2）随后,通过全外显子测序在这3个FH家系中发现3个可能致病的LDLR基因突变位点（LDLR c.C501A、c.G226C、c.G1003T）。（3）通过生物信息学软件对3个LDLR基因突变位点进行功能预测,结果显示这3个位点的氨基酸序列在各物种中均高度保守。其中,LDLR c.C501A突变为终止突变,提示第167位氨基酸由半胱氨酸变为终止密码子（LDLR p.C167X）。而LDLR c.G226C、c.G1003T为错义突变,可引起氨基酸序列的改变从而影响LDLR蛋白的功能。其中,LDLR c.G226C突变使得第76位氨基酸由甘氨酸变为精氨酸（LDLR p.G76R）,LDLR c.G1003T则引起第335位氨基酸的甘氨酸变为半胱氨酸（LDLR p.G335C）。（4）进一步分析FH患者的表型,结果提示LDLR c.C501A导致的终止突变较LDLR c.G226C、c.G1003T导致的错义突变所引起FH患者的血脂水平更高,动脉粥样硬化程度更严重。（5）Western blot结果显示LDLR c.C501A突变可导致LDLR蛋白表达下降,而LDLR c.G226C、c.G1003T突变则对LDLR蛋白表达无明显影响。（6）细胞功能实验结果显示:与野生型LDLR相比,3个LDLR基因突变位点（LDLR c.C501A、c.G226C、c.G1003T）均能引起LDLR摄取LDL能力下降（P＜0.01）。结论:LDLR c.C501A,c.G226C,c.G1003T这三种突变均为FH的致病突变。
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