无义介导的mRNA降解（nonsense-mediated mRNA decay,NMD）是存在于真核生物中的一种高度保守的质量调控机制。它可通过清除含有提前终止密码子（PTC）的异常mRNA来阻止具有潜在毒害作用的截短蛋白累积。脊肌萎缩症（SMA）是一种退行性神经肌肉系统疾病,呈常染色体隐性遗传。该病由致病基因存活运动神经元1（SMN1）基因的缺失或突变引起。目前,NMD在SMA中的作用和机制还知之甚少。为阐明SMN1基因无义突变在SMA中的作用和机制,本研究成功构建了可以正确剪接的人SMN1小基因（WT）。该小基因包括三个部分,分别为S1片段（外显子1+部分内含子1）、S2片段（部分内含子4+外显子5+部分内含子5）和S3片段（部分内含子6+外显子7+内含子7+部分外显子8）。接着我们选择位于SMN1基因不同PTC位置的突变点,分别为Q15X（位于第1外显子）、L228X（位于第5外显子）和Q282X（位于第7外显子）,并构建了相应的3个无义突变体,分别Pc MV-Mini-S123-E1（E1）、Pc MV-Mini-S123-E5（E5）和Pc MV-Mini-S123-E7（E7）。细胞转染和荧光实时定量PCR检测显示E1表达的产物除正常剪接变异体外,还产生含有部分内含子的剪接体;E5主要表达正常剪接体;E7主要产生含正常剪接变异体和缺少外显子5和7的剪接变异体。同时,与WT相比较,E5和E7产生的正常剪接变异体明显降低,E1则无明显变化,这些数据提示E5和E7可能触发NMD进而对正常剪接变异体的降解。通过翻译抑制剂放线菌酮处理实验,结果显示,处理后的WT和突变体E1的正常剪接变异体水平比处理前无明显变化,突变体E5和E7则比处理前明显升高,这就说明突变体E5和E7确实触发了经典的翻译依赖性NMD途径,而E1则发生了NMD逃逸。另一方面,NMD与可变剪接（alternative splicing,AS）之间的偶联作用在RNA的稳态调控以及基因表达的精确表达调控中扮演着重要的角色。本研究通过分析SMN1基因纯合缺失型患者外周血细胞转录组表达谱,初步研究SMA疾病状态下相关基因可变剪接的变化及其参与的生物学过程及代谢通路,结果发现:SMN1基因纯合缺失可导致部分基因可变剪接变化,其中外显子跳跃差异基因主要影响核糖核蛋白组装、胞内转运、翻译、乙酰化修饰、线粒体能量代谢以及泛素化调控的降解通路,内含子保留差异基因除参与泛素化调控、内吞、翻译、线粒体代谢外,同时还调节细胞骨架和代谢酶活性相关乙酰化修饰。这些结果提示,SMN缺失能够改变这些基因的可变剪接,进而影响相关蛋白的合成、组装和降解,最终导致蛋白质稳态失衡。这为全面了解SMN的生理功能和SMA的发病机制提供线索。