第一部分 EZR基因与年龄相关性白内障的相关性研究　　目的:年龄相关性白内障是一种多因素疾病，遗传和环境因素均可引起其发生发展。EZR基因所编码的Ezrin埃兹蛋白是细胞骨架-膜的结合蛋白，是连接细胞骨架和细胞膜之间的ERM家族(Ezrin-radixin-mesin，埃兹蛋白-根蛋白-膜突蛋白)的成员。本实验是探索EZR基因的突变、单核苷酸多态SNP与年龄相关性白内障之间的关系。　　方法:205名年龄相关性白内障的患者和218名健康对照组成员参与我们的实验。从外周血中提取基因组DNA，用聚合酶链反应(PCR)对EZR的所有外显子及其侧翼序列进行扩增、测序和基因分型。对发现的EZR基因突变，用polyphen2在线生物软件分析该突变可能引起的蛋白功能和结构方面的改变。使用SPSS13.0以及SNPstats分析软件对发现的SNP进行相关的统计学上的分析。　　结果:在205名患者中，我们发现了3处基因变异，分别是: c.441C＞G,c.924G＞C以及c.1503 G＞A。且218名对照组成员无一人携带有上述变异。Polyphen2软件显示c.924G＞C很可能引起Ezrin蛋白结构及功能的改变。与对照组相比，单核苷酸多态rs5881286-/GT的基因型及-等位基因频率(p=0.0012;[OR]=3.37;95％[CI]=1.70-6.70; p=3.96e-5; x2=18.98); rs2242318 T/C基因型及C等位基因频率(p=0.0045;OR=3.40;95％CI=1.70-6.79; p=8.82e-6;x2=21.86)，rs144581330A/G基因型及G等位基因频率(p=0.0472; OR=14.46;95％CI=1.29-162.43; p=0.0244，x2=6.99)在患者中比例明显增高。并且上述所有SNP均符合Hardy-Weinberg遗传平衡，样本具有群体的代表性。rs5881286、rs2242318和rs144581330组成的单体型-CA在年龄相关性白内障患者中出现的频率远高于正常对照组(p=8.0e-4; OR=3.38;95％ CI=1.66-6.87)。　　结论:研究结果证明EZR基因的突变以及SNP可能与年龄相关性白内障的发生有关，是年龄相关性白内障的致病危险因素之一　　第二部分利用TALEN技术在斑马鱼中鉴定EZR基因的功能　　目的:近年来，已有相关研究证实EZR基因所编码的Ezrin埃兹蛋白在晶状体纤维细胞中具有重要的作用，Ezrin蛋白表达或者功能的异常均可引起白内障的发生。我们第一部分的研究结果证明了EZR基因的突变以及SNP可能与年龄相关性白内障的发生有关，是年龄相关性白内障的致病危险因素之一。目前国际上仍未有其他研究报道EZR基因在白内障患者上的突变或者是单核苷酸多态SNP，并且还未有学者建立该基因突变的斑马鱼模型。本实验利用TALEN技术建立EZR基因突变的斑马鱼模型，从而进一步探索EZR基因与白内障之间的关系。　　方法:人EZR基因在斑马鱼中对应着EZRb和EZRa(EZRL)这两个同源基因。根据TALEN设计原则，设计EZRb以及EZRa(EZRL)基因的TALEN序列，Spacer区域的限制性内切酶的识别、酶切位点以及扩增所用的引物序列。选用单元组装法构建TALEN。通过限制性内切酶的酶切来鉴定TALEN的活性，测序检测TALEN引起的突变类型。通过显微注射对斑马鱼的EZRb以及EZRL基因进行突变改造，筛查能将该突变稳定遗传的斑马鱼胚胎。　　结果:所设计的具有活性的EZRb以及EZRL基因的TALEN半位点序列分别为TALEN-EZRb(GACGGCGCCACCTCTTCC与TCATCATGGTCGTA)、TALEN-EZRL(GCGTGAGATCTGGTAC与CAGAAAGCCTTTGTTGTC)。上述的两对TALEN鉴定所用的限制性内切酶分别为BspMI和Hpych4V。酶切、测序结果显示TALEN-EZRb以及TALEN-EZRL均可引起基因靶位点区域的碱基的缺失。在斑马鱼F1代中筛查出了EZRb基因6个碱基缺失的突变基因型以及TALEN-EZRL引起的EZRL基因-4bp的突变基因型，其中-4bp突变可引起EZRL基因阅读框架的改变。　　结论:本实验使用TALEN技术在斑马鱼中构建EZR基因的突变模型，为后续进一步验证EZR基因与白内障的关系奠定基础。