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      一種X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良突變基因及其應(yīng)用的制作方法

      文檔序號(hào):12109162閱讀:868來源:國(guó)知局
      一種X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良突變基因及其應(yīng)用的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及基因診斷技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種新的導(dǎo)致X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良的突變位點(diǎn)及其應(yīng)用。



      背景技術(shù):

      外胚層發(fā)育不良(ecodermal dysplasias,EDs)的概念是由Thurman于1848年首先提出,其后Wedderhorn做了詳細(xì)的描述。臨床上根據(jù)有無(wú)發(fā)汗分為有汗性外胚層發(fā)育不良和無(wú)汗/少汗性外胚層發(fā)育不良。ED按孟德爾遺傳規(guī)律傳遞,遺傳方式包括常染色體顯性、常染色體隱性、X連鎖顯性和隱性遺傳。

      X連鎖少汗或無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良(X-linked hypohidrotic or anhidrotic ectodermal dysplasia,XLHED)亦稱為Christ-Siemens-Touraine綜合征,出生患病率為1/100,000。典型的臨床表型為無(wú)汗或少汗、毛發(fā)稀疏或全禿、少牙或牙形態(tài)異常等三聯(lián)癥,具有較大的異質(zhì)性。因?yàn)槭荴連鎖遺傳,所以患病男性表現(xiàn)出所有或絕大部分臨床典型表現(xiàn),女性攜帶者則表現(xiàn)較輕,不同家系表現(xiàn)不同,甚至同一家系表現(xiàn)亦相差較大。

      EDA基因編碼EDA蛋白(ectodysplasinA)。EDA基因位于Xq12-q13,共有12個(gè)外顯子,其中8個(gè)外顯子編碼EDA蛋白。EDA基因的任何一個(gè)domain突變均可導(dǎo)致XLHED,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)該基因有200多個(gè)突變,突變形式包括缺失突變及插入突變,但80%的病例只有一個(gè)突變。EDA蛋白及其介導(dǎo)的信號(hào)通路對(duì)外胚層起源器官的發(fā)育十分重要,如頭發(fā)、指甲、垂體、乳腺、汗腺、鼻、眼及牙齒形成等。

      ED是一組遺傳異質(zhì)性疾病,可導(dǎo)致程度不同的出生缺陷,嚴(yán)重威脅患者的身心健康。嚴(yán)重者幼兒時(shí)期反復(fù)高熱發(fā)作,可導(dǎo)致死亡。及早診斷和采取相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施有利于防止高熱發(fā)作,減少并發(fā)癥,降低死亡率。免疫缺陷性少汗性ED是外胚層發(fā)育不良的一種罕見類型,其治療包括預(yù)防治療和病因治療等。盡管如此,多年來兒童XLHED死亡率約30%,嬰兒期,高熱、呼吸道感染是常見并發(fā)癥。因此,如何減少ED所致出生缺陷、如何減少該病死亡率是每一位科研及臨床醫(yī)務(wù)人員不可推卸的責(zé)任。隨著種植前遺傳學(xué)診斷(PGD)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,將來可以利用基因芯片技術(shù)對(duì)現(xiàn)有外胚層發(fā)育不良家系提供分子學(xué)產(chǎn)前診斷,進(jìn)一步提供遺傳咨詢,減少出生缺陷,為我國(guó)的優(yōu)生優(yōu)育作貢獻(xiàn)。鑒于此,探索ED發(fā)生的遺傳機(jī)制,發(fā)現(xiàn)更多ED的致病性突變將有利于ED產(chǎn)前診斷和遺傳咨詢的開展。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種新的導(dǎo)致ED的突變位點(diǎn)。

      第一方面,本發(fā)明提供了檢測(cè)EDA基因第6號(hào)內(nèi)含子起始端第二個(gè)堿基的試劑在制備診斷X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良的試劑或試劑盒中的應(yīng)用。

      第二方面,本發(fā)明提供了一種診斷X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良的試劑盒,所述的試劑盒含有檢測(cè)EDA基因第6號(hào)內(nèi)含子起始端第二個(gè)堿基的試劑。

      進(jìn)一步地,所述的試劑盒含有操作說明書,所述的操作說明書記載有以下內(nèi)容:如果EDA基因第6號(hào)內(nèi)含子起始端第二個(gè)堿基為A,則檢測(cè)對(duì)象為X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良個(gè)體。

      本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于:

      本發(fā)明通過對(duì)一X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良家系EDA基因PCR擴(kuò)增及序列測(cè)定,發(fā)現(xiàn)本家系中IVS 6+2T>A(g.69250372,Xq22.3)突變?yōu)榧羟兄虏⊥蛔儯瑢賴?guó)內(nèi)外首報(bào),是X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良的新發(fā)現(xiàn)致病突變。該突變可用于ED的產(chǎn)前診斷和遺傳咨詢,減少出生缺陷?;诖?,可將檢測(cè)EDA基因第6號(hào)內(nèi)含子起始端第二個(gè)堿基的試劑用于制備診斷ED的試劑,開發(fā)診斷試劑盒。

      附圖說明

      圖1.先證者表型。

      圖2.XLHED家系圖。

      圖3.XLHED家系基因測(cè)序圖(部分)。P1為Ⅱ:3;P2為Ⅱ:2;P8為Ⅲ:6;P9為Ⅳ:1;P10為Ⅲ:7;P11為Ⅳ:3;P12為Ⅲ:8;P13為Ⅳ:2;P3、4、5、6、7分別為Ⅲ:3、Ⅲ:4、Ⅲ:5、Ⅲ:2、Ⅲ:1,未列出。

      圖4.DNAsisst軟件比對(duì)圖。0為基因組標(biāo)準(zhǔn)序列70030468-70030520,8和10為患者,其余為家系其他正常成員。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明。

      實(shí)施例1

      一、資料與方法

      1.臨床資料

      先證者(圖1,圖2中Ⅲ7):男性,漢族,44歲,出生時(shí)即發(fā)現(xiàn)其全身毛發(fā)稀少,長(zhǎng)大后發(fā)現(xiàn)頭發(fā)稀黃、體毛稀少,牙齒稀疏,指趾甲發(fā)育未見異常,夏季不出汗,易發(fā)熱,皮膚干燥,智力正常;特殊面容:前額突出,鞍狀鼻,無(wú)鼻毛,唇厚外翻;追問病史:先證者出生后即無(wú)頭發(fā),幼兒期常出現(xiàn)無(wú)誘因發(fā)熱,發(fā)熱程度與環(huán)境溫度相關(guān)。患者母親已離世,表現(xiàn)出輕微癥狀:頭發(fā)稀疏,缺門牙3顆。患者父親體健,非近親結(jié)婚。因患者拒絕取皮膚行病理學(xué)檢測(cè)而無(wú)法得到該病理學(xué)結(jié)果,但是家系先證者經(jīng)兩所三級(jí)甲等醫(yī)院的不同皮膚科醫(yī)生診斷為少汗性外胚層發(fā)育不良。先證者生育1子,身體健康,現(xiàn)19歲,排汗、牙齒發(fā)育、毛發(fā)等未見異常,先證者有一哥哥(圖2中Ⅲ6),留取血樣半年后去世,表現(xiàn)與其相似,育有一子一女,均體?。换颊哌€有一弟弟,身體健康,未生育。

      2.方法

      2.1基因組DNA制備

      獲得所有家庭成員知情同意后,采集患者及其家系其他健在成員外周靜脈血,EDTA抗凝,Dzup基因組DNA抽提試劑盒(上海生工,B518201)提取全家系基因組DNA。TE緩沖液溶解,NanoDrop ND-1000紫外分光光度計(jì)定量備用。

      2.2PCR擴(kuò)增EDA基因的外顯子

      利用軟件Primer3對(duì)參與該基因編碼的8個(gè)外顯子及臨界區(qū)域進(jìn)行引物設(shè)計(jì)(見表1),對(duì)8個(gè)外顯子及其上下游100bp臨界區(qū)域的DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增。反應(yīng)體系50μl,含100ng DNA;10pmol dNTPs;各20pmol上下游引物;10×PCR Buffer 5μl(200mM Tris-HCl(pH8.8)、100mM KCl、160mM(NH4)2SO4、20mM MgSO4、1.0mg/ml BSA、1.0%TritonX-100);5Unit Pfu DNA聚合酶。反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性60s,95℃變性30s,60℃退火30s,72℃延伸3min,最后72℃最終延伸5min,共35個(gè)循環(huán)。擴(kuò)增后產(chǎn)物于1.5%瓊脂糖(含溴化乙啶0.5g/mL)凝膠電泳檢測(cè)后送生工生物工程(上海)股份有限公司基因測(cè)序,所用測(cè)序儀為ABI測(cè)序儀(3730xlDNAAnalyzer)。Chromas(version 2.4.1)軟件讀取測(cè)序結(jié)果,同時(shí)輸出DNA序列。以美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NCBI)提供的基因組序列為參考序列,用DNAssit(version 2.2)比對(duì)并找到突變位點(diǎn)后Chromas截取峰形圖并存檔。

      表1EDA外顯子1-8PCR擴(kuò)增引物序列

      二、結(jié)果

      1.PCR產(chǎn)物測(cè)序結(jié)果

      先證者及其哥哥(圖2中Ⅲ6、Ⅲ7)DNA使用8對(duì)引物在前述條件下分別擴(kuò)增出相應(yīng)產(chǎn)物,測(cè)序顯示其中第6號(hào)內(nèi)含子起始端第二個(gè)堿基發(fā)生突變,IVS 6+2T>A(g.69250372,Xq22.3)。家系其他成員均無(wú)此突變(圖3,圖4)。

      IVS 6+2T>A(g.69250372)突變位置位于該內(nèi)含子的剪切供體位置,其發(fā)生突變可導(dǎo)致基因的mRNA剪切異常,從而導(dǎo)致EDA蛋白的數(shù)量或結(jié)構(gòu)發(fā)生異常,影響信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。由于該家系連續(xù)3代均出現(xiàn)發(fā)病者,且男女均可受累,符合X染色體隱性遺傳特點(diǎn),且發(fā)病者均具有典型臨床表現(xiàn),基因檢測(cè)有相同的突變位點(diǎn),正常人群及家系其他不發(fā)病成員無(wú)類似突變,因此綜合以上特點(diǎn)證實(shí)IVS 6+2T>A(g.69250372,Xq22.3)突變?yōu)榧羟兄虏⌒酝蛔儭?/p>

      以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明方法的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ)充,這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

      SEQUENCE LISTING

      <110> 上海市第一人民醫(yī)院

      <120> 一種X連鎖無(wú)汗性外胚層發(fā)育不良突變基因及其應(yīng)用

      <130> /

      <160> 26

      <170> PatentIn version 3.3

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      <213> 人工序列

      <400> 2

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      <212> DNA

      <213> 人工序列

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      gatgggctca ggctttagac acatcaaact 30

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      agtgataaag gatcaactga gtagacttac 30

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      <213> 人工序列

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      <212> DNA

      <213> 人工序列

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      <213> 人工序列

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      tacccaggaa gagagcaatc cccagccaac 30

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      <212> DNA

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      <212> DNA

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      <213> 人工序列

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      <213> 人工序列

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      acctccagaa gtcccttcaa t 21

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