一个成骨不全家系的突变筛查
成骨不全(osteogenesis imperfecta，OI)是一种常染色体显性遗传为主的单基因遗传病。约每两万个新生儿中就有一个OI患儿，以中国2002年-2011年10年的人口出生数推算，平均每年约有800个患儿。成骨不全临床表现主要为骨折和骨畸形，部分伴有蓝巩膜、耳聋等症状。根据临床症状，成骨不全症可分为Ⅰ型—Ⅶ型，其中，Ⅰ型症状最轻，Ⅱ型最严重。该病90％是由于COL1A1/COL1A2基因突变导致Ⅰ型胶原蛋白结构或骨含量的改变。
目的：通过临床资料分析本研究收集的1个成骨不全家系的遗传方式，鉴定该家系的OI分型，确定突变筛查的候选基因，寻找突变位点，以阐明该家系的遗传基础，为该病的诊断、预防和遗传咨询工作提供依据。
方法：本研究收集了一个来自中国河南的家系，共有35名家族成员，其中13人为患者，临床表现为轻度骨质脆弱，无骨骼畸形，身高正常或稍矮，巩膜为蓝色或淡蓝色，牙质发育正常或生长不全皆有。通过家系患者的临床症状与Sillence提出的经典分型标准的比对，其临床表现和症状的严重程度最接近Ⅰ型成骨不全的特征，并确定突变筛查的目的基因。抽取家系部分成员的外周血，抽提DNA并将先证者淋巴细胞建株。应用PCR扩增的方法对先证者及儿子的COL1A1基因所有的外显子与部分内含子区域进行突变检测，然后以建株的患者来源淋巴细胞系为材料，用RT-PCR和cDNA测序来研究突变对COL1A1基因剪接的影响。
结果：⑴突变筛查结果:该家系患者的COL1A1基因上发现一个未见报道的剪接位点突变c.3207+1G＞A。⑵RT-PCR和cDNA测序结果:对逆转录后的cDNA进行序列分析显示，在c.3200位后出现大量套峰，推测该突变导致COL1A1基因转录后产生异常剪接本。cDNA克隆测序后发现该家系患者的COL1A1基因表达存在两个剪接本，其中一个剪接本为正常剪接本，另一个在43号外显子上缺失了8个碱基r.3200-3207del，导致COL1A1基因的阅读框发生改变，Ⅰ型胶原蛋白α1链第1067位后的氨基酸序列全都发生改变，并产生截短蛋白。
结论：①发现了位于COL1A1基因的致病突变c.3207+1G＞A是一个河南Ⅰ型成骨不全家系的致病突变。②该家系COL1A1基因的致病突变c.3207+1G＞A位于剪接位点，导致43号外显子3’末端产生新的剪切供体位点，并发生移码突变，产生截短蛋白。
成骨不全症;胶原蛋白;基因表达;细胞病理学
中南大学
硕士
遗传学
胡正茂;潘乾
2012
中文
R681.102;R361.3
58
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）