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中国人手足裂畸形患者中染色体10q24.3区域DNA重复突变的鉴定
目的鉴定一个中国人手足裂畸形(SHFM)家系的致病突变,揭示该家系中手足裂畸形发生的分子遗传基础.方法回顾家系(4代共5例患者)中3例患者已有X线检查资料,补拍畸形手足外观照片.采集其中2例患者外周血进行高分辨G显带核型分析.从现有4名家系成员(包括3例患者)外周血样品中提取基因组DNA.针对TP63基因全部16个外显子(包括外显子/内含子交界区)设计并合成引物,以1例患者基因组DNA为模板进行聚合酶链反应(PCR)扩增和产物直接测序.在已知的5个SHFM位点染色体区域选择微卫星标记,通过PCR扩增和聚丙烯酰胺凝胶电泳分析家系成员的基因型.对染色体10q24.3区域SHFM3位点内微卫星标记的多态片段进行测序分析,比较患者和基因型相同的正常对照个体不同等位片段测序峰高度的差别.结果家系中现存3例患者双手均为桡侧指/掌骨缺失,2例患者双足表现中央轴趾/跖骨缺失,1例患者双足仅剩腓侧趾/跖骨,都符合典型手足裂畸形的临床表现.对患者进行高分辨G显带核型分析,未见染色体数目异常或结构畸变;对患者DNA进行TP63基因测序,未发现突变.通过检测微卫星标记进行基因型分析,发现患者在SHFM1、SHFM4和SHFM5三个位点不表现单体型共享,而在SHFM2和SHFM3两个位点则共享某一单体型,提示本家系中手足裂畸形表型可能由SHFM2或SHFM3位点的突变引起.进一步分析SHFM2和SHFM3两个位点微卫星标记的聚丙烯酰胺凝胶电泳结果,发现患者在SHFM3位点的患者共享等位片段呈现信号增强现象.以相同基因型正常人为对照个体进行微卫星标记的比较测序分析,发现患者间共享等位片段的测序峰在患者中增高约1倍.以上结果表明,本家系患者发生了SHFM3位点内的DNA重复.结论首次在中国人手足裂畸形患者中发现染色体10q24.3区域DNA重复突变.
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三个手足裂畸形家系的遗传学研究
目的 对3个指(趾)骨异常家系进行遗传性致病原因分析,为该3个家系进行遗传咨询和生育指导提供理论依据.方法 采集家系1中21人、家系2中2人、家系3中2人的外周血,提取外周血DNA、家系1制作外周血染色体中期分裂相.应用PCR-测序、全基因组芯片、荧光原位杂交、实时荧光定量PCR和高通量测序等技术对3家系成员进行基因突变分析,并初步探讨检测到的突变对指(趾)骨发育的影响.结果 (1)全基因组芯片和实时荧光定量PCR结果提示家系1中的患者FKSG40、TLX1、LBX1、BTRC、POLL和部分FBXW4基因(第6～9外显子)存在杂合重复,家系3中的患者LBX1、BTRC、POLL和部分FBXW4基因(第6～9外显子)存在杂合重复.(2)PCR-测序分析发现家系2患者的TP63基因均存在c.692A≯G(p.Tyr231Cys)杂合突变.(3)根据荧光原位杂交结果,家系1中Ⅲ13患者的杂交信号均位于10号染色体长臂,且在其他染色体区域未见特异性杂交信号,提示可能为原位重复.(4)对家系1患者10q24区域显微切割后行高通量测序未检测到断裂连接点.结论 确诊了3个指(趾)骨异常家系的遗传性致病原因,为家系的遗传咨询和产前诊断(胚胎植入前遗传学诊断)提供了依据.
关键词： 手足裂畸形 染色体10q24区域 微重复 TP63基因
