三个汉族先天性白内障家系致病基因的定位

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目的:对三个汉族先天性白内障家系的致病基因进行定位,寻找致病基因,探讨先天性白内障的发病机制,并进一步丰富人类先天性白内障致病基因库及突变谱。 材料与方法:选取在北京同仁医院就诊的三个汉族先天性白内障家系,记录家系遗传史,对家系正常人和患者进行临床和眼科检查,选择与已知致病基因在物理距离上紧密连锁的微卫星标记,基因组聚合酶链式反应(Polymerase ChainReaction,PCR)扩增后进行基因分型,以基因分型的结果为基础,利用等位基因共享分析和两点连锁分析对已知候选基因进行排除定位,对已确定连锁关系的区域进行基因候选克隆,对PCR扩增产物直接测序,利用变性高相液性色谱分析对家系成员进行鉴定。对已确认的突变进行生物信息学分析。 结果: (1)1号家系为一中国吉林延吉五代先天性白内障家系,遗传特点符合常染色体显性遗传,临床表型表现为进展性多形型白内障(冠状、点状、星状、核性白内障);对该家系进行等位基因共享和连锁分析,显示:D22S303和D22S1167微卫星分子标记与致病基因紧密连锁;单体型分析提示致病基因定位在22q11.2-12.2;候选基因测序在CRYBB2基因的第6外显子475位碱基发生C→T突变,导致155号密码子由谷氨酰胺(Gin,Q)变成终止密码,即(Q155X)。 (2)2号家系为一中国河北唐山四代先天性白内障家系,遗传特点符合常染色体显性遗传,临床表型为珊瑚状白内障;等位基因共享和连锁分析显示D2S72和D2S1782微卫星分子标记与致病基因紧密连锁;单体型分析提示致病基因定位在2q33-35;候选基因测序显示CRYGD基因第181位核苷酸发生G→ T突变,突变使61位保守的甘氨酸(Gly,G)变成半胱氨酸(Cys,C),即(G61C)。本研究首次发现突变导致先天性珊瑚状白内障。 (3)3号家系为—中国河北任丘四代先天性白内障家系,遗传特点符合常染色体显性遗传,临床表型表现为板层状白内障;等位基因共享分析排除了该家系致病基因位于1、2、12、15、16、17、20、21、22号染色体上相应常染色体显性遗传先天性白内障致病位点的可能性,基因测序排除了微卫星标记杂合度较低(位于3、13、19号染色体)的基因座。 结论:进一步证实了CRYBB2基因的Q155X是与进展性多形型白内障共分离的无义突变,CRYBB2基因为进展性多形型先天性白内障的疾病候选基因;首次发现CRYGD基因的G61C错义突变可以导致先天性珊瑚状白内障;本研究对一常染色体显性遗传板层先天性白内障家系进行了已知白内障候选基因的排除,为进一步寻找该家系致病基因缩小了范围;进一步确证了先天性白内障具有很强的临床和遗传异质性以及先天性白内障表型与基因型的相对相关性。为深入研究先天性白内障发病机制、建立遗传性白内障基因型—表型间联系及丰富我国白内障致病基因的突变库提供了基础。
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