儿童四氢生物蝶呤缺乏症患者6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶基因突变特点及一种新突变的发现

目的分析四氢生物蝶呤缺乏症(BH4D)患者6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶(PTPS)的基因突变特点,为开展BH4D基因诊断提供依据。方法应用PCR-序列分析法对5例疑似BH4D的高苯丙氨酸血症患儿及其父母进行PTPS基因突变检测;应用序列比对和突变蛋白结构分析推测检测到的新突变的性质,同时用人工引入酶切位点的酶切方法对正常人群进行新突变的筛查。回顾性分析患儿的临床表现及实验室检查等相关资料。结果PTPS基因分析共检测出4种突变:N52S、P87S、D96N和L127F;4例患儿的突变基因型为N52S/L127F、P87S/D96N、N52S/D96N和D96N/-。其中L127F突变(c·379C>T)是首次报道的新突变,筛查50例正常儿童未检测到该突变,同时,经序列比对和突变蛋白结构分析,该突变位点在物种进化上是高度保守的。经基因分析和临床资料核实,1例疑似病例排除了6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症的诊断。结论BH4D患者的PTPS基因突变构成特点与以往国内研究一致。L127F突变可能为致病性突变,与严重的临床表型相关联。

6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏致四氢生物蝶呤缺乏症的诊断及1种新突变的发现

目的探讨6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶（PTPS）缺乏所致四氢生物蝶呤缺乏症（BH4D）的诊断及其基因突变特点，为开展BH4D的基因诊断提供依据。方法（1）归纳、总结临床症状、体征，复检血苯丙氨酸（Phe）浓度；（2）进行Phe（100mg／kg）＋四氢生物蝶呤（BH4）（20mg／kg）负荷试验、尿蝶呤谱分析、红细胞二氢蝶呤还原酶（DHPR）活性测定；（3）采用PCR．限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）及常规基因测序法进行PTPS基因突变检测，分析基因型与临床表型的关系。结果（1）患儿男，出生72h后经新生儿疾病筛查检出其Phe浓度为176．1μmoL／L，生后20d复查仅出现肌张力稍低下、皮肤稍白，复检其Phe浓度升高至222．6μmoL／L；（2）负荷试验前血Phe浓度271．2μmol／L，Phe负荷3h上升至756．0μmol／L，BH4负荷6h血Phe浓度迅速降至283．2μmol／L；（3）尿新蝶呤为2．95mmol／molCr，生物蝶呤为0．08mmol／molCr，生物蝶呤百分比为2．64％；（4）DHPR活性1．71nmol／（min·5mm disc），为正常对照的45％，排除DHPR缺乏症；（5）患儿PTPS基因突变类型为c．259C〉T（P87S）及IVS1-129A〉G，IVS1-129A〉G突变是首次报道的新突变，筛查50例正常儿童未检测到该突变。结论（1）BH4负荷6h后血Phe浓度下降迅速，尿生物蝶呤明显降低，B％持续〈10％，DHPR活性正常是6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症（PTPSD）的确诊依据；（2）P87S为中国人PTPS的热点突变，采用PCR—RFLP方法对热点突变进行快速筛查可提高基因诊断效率；（3）IVS1—129A〉G可能是PTPS基因新的致病突变。

6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏的产前诊断

目的对4个6-丙酮酰-四氢蝶呤合成酶(PTPS)缺陷所致非经典型苯酮尿症家系第二胎胎儿进行产前DNA突变分析以确诊其是否受累。方法采集家系成员外周血标本及受检孕妇羊水标本,常规提取基因组DNA,以DNA测序方法进行基因突变分析,并对基因一侧的微卫星多态标记进行分析。结果 3个家系先证者为双重杂合子,一个家系先证者为纯合子,均分别来自父方和母方,待测胎儿有3例不含这两种突变,1例为杂合子。结论对PTPS基因而言,此4家系的第二胎为完全正常。

55例6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症基因突变分析

目的 了解中国大陆6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症（6-pyruvoyltetrahydrobiopterin synthesis deficiency，PTPSD）基因突变谱。方法 采用PCR-限制性长度多态性及常规基因测序法，对55例PTPSD进行6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶基因（6-pyruvoyltetrahydrobiopterin syntheie gene，PTS）检测以得出基因突变类型和频率，寻找热点突变；分析基因型与临床表型的关系。结果 PTS基因突变检出率95．28％，检出18种突变类型。P87S（40．57％）、N52S（13．21％）、D96N（12．26％）及IVSInt-291A〉G（10．38％）为热点突变，前3种突变导致严重型PTPSD。P87L为国内首次报道；发现5种新突变（Q13X、M80T、IVS4nt-2A〉G、L93M、K131N）。结论 N52S、P87S、D96N及IVSInt-291A〉G为中国人PTS的热点突变，PCR-限制性长度多态性方法进行热点突变筛检可提高基因诊断效率。

以肌张力障碍为主要症状的6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症二例

6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶（6-pyruvoyltetrahydrobiopterinsynthesis，PTPS）缺乏症是一种常染色体隐性遗传病。患者多于婴幼儿期起病，多伴有神经系统受损，表现为运动迟缓、肌张力障碍、痫性发作、智能下降等。

河南地区6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症基因变异分析

目的:分析河南地区6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症(PTPSD)基因变异规律及特点,为PTPSD早期诊断、治疗及遗传咨询和产前诊断提供理论依据。方法:选择1998年1月至2018年12月在郑州大学第三附属医院河南省新生儿疾病筛查中心就诊的1906例高苯丙氨酸血症(HPA)患儿,采用荧光分析法测定其血苯丙氨酸(Phe)水平,对血Phe>120μmol/L者进行尿蝶呤谱分析和红细胞二氢蝶呤还原酶(DHPR)活性测定,对临床初步诊断为四氢生物蝶呤缺乏症(BH4D)的79例患儿行HPA相关基因(PAH、GCH1、GFRP、PCBD1、PTPS、QDPR)的高通量测序分析,对筛选出的致病性变异位点进行Sanger测序验证。结果:1906例HPA患儿中,79例临床诊断BH4D,且均为PTPSD,HPA中PTPSD发生率为4.14%;79例患儿158个等位基因中156个检测出变异,检出率为98.73%;共检测到30种变异,第5外显子的变异检出率最高(92/156个,58.97%);变异频率较高的依次为c.259C>T(61/156个,39.10%)、c.286G>A(17/156个,10.90%)、c.155A>G(13/156个,8.33%)和c.272A>G(10/156个,6.41%);共检出6种新的错义变异,分别为c.-77G>T、c.158A>G、c.207G>A、c.262C>T、c.316A>G、c.332C>G。79例患儿检测出38种基因型,其中纯合变异基因型3种,复合杂合变异基因型33种。结论:c.259C>T可能为河南省PTPSD患儿热点突变类型,发现6种新发变异,丰富了其基因突变谱。

新疆地区6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏致四氢生物蝶呤缺乏症的诊断和基因突变分析

目的探讨新疆地区6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症(PTPSD)的临床诊断和基因突变特点,为开展四氢生物蝶呤缺乏症(BH4D)患者的基因诊断和基因携带者筛查提供重要依据。方法选取2011年7月-2015年3月在新疆军区总医院确诊、治疗并随访的6例PTPSD患者为研究对象。6例高苯丙氨酸血症(HPA)患者均经血苯丙氨酸(Phe)、四氢生物蝶呤(BH4)负荷试验或Phe+BH4联合负荷试验、尿蝶呤谱分析及红细胞二氢蝶呤还原酶(DHPR)活性测定,采用基因芯片捕获、二代高通量测序等进行PTS基因突变检测,分析基因型与临床表型的关系。结果病例1、3及6均为经新生儿疾病筛查召回复查确诊HPA,初期症状为皮肤稍白、四肢肌张力正常或稍有降低,偶有惊厥,病例2、4及5未接受新生儿疾病筛查,呈现智力障碍、运动落后、肌张力异常及惊厥等症状,尿新蝶呤(N)明显增加(病例2、4及5)或者正常(病例1、3及6),生物蝶呤(B)全部明显降低,B/(B+N)%均<5%甚至<1%,DHPR酶活性测定基本正常,服用BH4或Phe+BH4 2h后,Phe浓度逐渐下降至56.89%~68.75%,4 h后下降至83.29%~90.26%,4~6 h血Phe浓度基本降至正常水平,在6例BH4D患者的12个等位基因中均发现PTS基因致病突变,最终全部诊断为PTPSD。5例患者接受BH4、左旋多巴及5-羟色氨酸等治疗后逐渐好转,1例因诊断年龄太大、未坚持药物治疗及病情严重等不良因素而最终死亡。在6例PTPSD家系中共发现6种PTS基因致病突变,包括错义突变5种:N52S、P87S、K91R、D96N及P98Q,剪切位点突变1种(IVS1-129A>G),N52S、P87S、K91R及D96N突变共占83.3%。突变形式以错义突变为主(91.7%),突变主要集中在外显子5(66.7%)、外显子2(25.0%)及内含子1(8.3%)中。IVS1-129A>G为1种国际上尚未报道的新突变。结论 PTS基因突变是导致BH4D的主要原因,N52S、P87S、K91R及D96N为新疆地区PTS基因的热点突变,联合采用基因芯片捕获和二代高通量测序技术可优化BH4D诊断策略,提高基因诊断时效。

亚砷酸钠对Chang肝细胞鸟苷三磷酸环化水解酶及6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶的mRNA表达水平的影响

目的研究亚砷酸钠(NaAsO2)对Chang肝细胞鸟苷三磷酸环化水解酶I型(GTPCH)及6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶(PTPS)的mRNA表达水平的影响。方法分别以不同浓度NaAsO2(0、50、200及400μmol/L)染毒人类Chang肝细胞株12h。以MTT法测定细胞活力,以RT-PCR法测定GTPCH和PTPS mRNA的表达水平。结果50μmol/L剂量组细胞活力与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05),其他两组细胞活力均显著低于对照组(P<0.05);50、200及400μmol/L剂量组GTPCH和PTPS的mRNA表达水平与对照组相比均显著下降(P<0.05),且呈剂量-效应关系。结论NaAsO2暴露引起Chang肝细胞四氢生物蝶呤(BH4)合成酶GTPCH和PTPS的mRNA表达水平下降可能与砷致色素代谢异常有关。

青岛地区6-丙酮酰四氢生物蝶呤缺乏症患儿基因变异特点及随访分析

目的 探讨青岛地区6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶缺乏症(PTPSD)筛查情况、临床表现、基因变异情况及长期随访结果。方法 对1996年11月至2021年12月经新生儿筛查确诊的251例高苯丙氨酸血症(HPA)患儿进行尿蝶呤谱检测、红细胞二氢蝶呤还原酶活性检测、四氢生物蝶呤(BH4)负荷试验及基因检测以确诊PTPSD,进一步分析青岛市PTPSD的发生率、基因变异特点及长期随访结果。结果 251例HPA患儿中,26例诊断为四氢生物蝶呤缺乏症(2对单卵双胞胎、1对为非同胎生姐妹),均为PTPSD,发病率为12.7/100万(双胎按1例计算)。19例患儿(来自17个家庭)进行基因检测,PTPS的34个等位基因中共检测出10种变异,变异频率较高的为c.259C>T(29.4%,10/34),其余依次为c.286G>A(14.7%,5/34)、c.272A>G(14.7%,5/34)、c.84-291A>G(8.8%,3/34)、c.166G>A(8.8%,3/34)、c. 276 T>A(8.8%,3/34),变异位点主要集中在5号外显子67.6%(23/34)。其中c. 200 C>T、c. 259 C>T、c. 286 G>A可能导致严重型PTPSD。结论 1996-2021年青岛地区PTPSD发生率为12.7/100万,PTPS基因的热点突变为c.259C>T、c.286G>A、c.272A>G。建立完善的新生儿疾病筛查-诊断-治疗-长期随访-救助的一体化管理体系是作好出生缺陷第三级预防,降低残疾儿发生的有力措施。

意大利蜜蜂6-丙酮酰四氢蝶呤合酶(PTS)的生物信息学分析

四氢生物蝶吟是芳香族氨基酸発化酶的必需辅酶,其合成不足或代谢缺陷会导致动物罹患多种神经性疾病,6-丙酮酰四氢蝶吟合酶是四氢生物蝶吟合成代谢途径中的关键酶。本研究采用生物信息学方法,对意大利蜜蜂6-丙酮酰四氢蝶吟合酶编码蛋白的氨基酸组成、理化性质、疏水性、跨膜区、结构功能域以及空间二级结构和三级结构等方面进行分析和预测,并构建了系统进化树。分析结果显示,意蜂6-丙酮酰四氢蝶吟合酶基因全长是829bp,含有一个429bp的开放阅读框,编码142个氨基酸,属于亲水性蛋白,即非分泌蛋白,二级结构主要由a-螺旋构成,系统进化树分析结果与传统的生物学分类结果相符。实验结果可为进一步开展意蜂6-丙酮酰四氢蝶吟合酶基因家族的功能研究和应用提供信息参考。

酶切法检测6-丙酮酰基四氢蝶呤合成酶基因常见突变

目的建立一种快速、特异的限制性内切酶酶切分析法检测中国人6-丙酮酰基四氢蝶呤合成酶(6-pyruvoyl-tetrahydropterinsynthase,PTPS)基因的常见突变。方法应用人工构建的酶切位点,对4例四氢生物喋呤缺乏症(tetrahydrobiopterindeficiency,BH4D)患儿及其父母进行限制性片段长度多态性(restric-tionfragmentlengthpolymorphism,RFLP)分析,检测中国人最常见的3种PTPS基因突变N52S、P87S和D96N;同时采用测序的方法验证PCR-RFLP的结果。结果4例BH4D患儿的PTPS突变基因型为N52S/-、P87S/D96N、N52S/D96N和D96N/-;PCR-RFLP分析与DNA测序结果一致。结论(1)人工引入酶切位点的酶切方法操作简便、特异性好,适于PTPS基因常见突变的临床检测;⑵高苯丙氨酸血症(hyperpheny-lalaninemia,HPA)患儿有必要进一步分析PTPS基因,以便早期鉴别BH4D,选择正确的治疗方案。

PTS通过调控Wnt/β-catenin通路对胃癌细胞的影响

目的 探讨6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶(6-pyruvoyl-tetrahydropterin synthase,PTS)对胃癌细胞的影响。方法 通过蛋白质印迹法(Western blot,WB)和逆转录定量聚合酶链反应(reverse transcription quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)测定胃黏膜上皮细胞GES-1及胃癌细胞系HGC-27细胞、MGC-803细胞、AGS细胞、MKN-45细胞中PTS蛋白及m RNA的表达。选取AGS细胞进行后续实验,将AGS细胞分为对照(NC)组、sh-PTS组、sh-PTS+BML-284组。采用CCK-8测定细胞增殖;采用划痕愈合测定细胞迁移能力;采用Transwell实验测定细胞迁移、侵袭能力;采用流式细胞术检测细胞凋亡;WB和RT-qPCR检测细胞中β-catenin、c-myc、GSK-3β、Wnt5a蛋白和m RNA水平。结果 胃黏膜上皮细胞GES-1中PTS表达低于胃癌细胞,AGS细胞中PTS表达最高;敲低PTS可抑制胃癌细胞增殖、迁移、侵袭,促进胃癌细胞凋亡,β-catenin、c-myc、Wnt5a蛋白水平下降,GSK-3β蛋白水平升高(P<0.05);与sh-PTS组相比,sh-PTS+BML-284组细胞增殖、迁移、侵袭能力增强,细胞凋亡水平下降,β-catenin、c-myc、Wnt5a蛋白表达升高,GSK-3β蛋白表达下降(P<0.05)。结论 PTS通过调控Wnt/β-catenin通路影响胃癌细胞的增殖、迁移、侵袭及凋亡。

MTHFD1及FPGS和GGH基因多态性对大剂量甲氨蝶呤中枢疗效的影响

目的探讨亚甲基四氢叶酸脱氢酶(MTHFD1)、叶酰多聚谷氨酸合成酶(FPGS)和γ-谷氨酰水解酶(GGH)的基因多态性与大剂量甲氨蝶呤(HD-MTX)对非霍奇金淋巴瘤(NHL)患者中枢治疗效果之间的相关性。方法接受HD-MTX化疗的原发中枢或中枢转移的NHL患者共71例,用Sequenom MassARRAY时间飞行质谱检测MTHFD1、FPGS和GGH的基因型分布情况,根据卢加诺缓解标准评价用药后的中枢治疗效果,用SPSS 22.0版软件分析MTHFD1、FPGS和GGH基因型对疗效的影响。结果MTHFD1 rs2236225基因分型与疗效之间有显著相关性(P=0.011),FPGS rs10106和GGH rs1800909基因多态性对疗效无影响(P>0.05);纳入年龄、性别、疾病分期、MTX剂量等因素进行多元回归分析后,MTHFD1 rs2236225基因分型与疗效仍有显著相关性(P=0.023)。结论MTHFD1的基因多态性可能影响MTX的中枢治疗效果,需要进一步扩大样本确定;未观察到FPGS、GGH基因多态性与MTX疗效之间有明显的相关性。

中国北方人群四氢生物蝶呤缺乏症的研究

目的探讨中国北方人群四氢生物蝶呤(tetrahydrobiopterin,BH4)缺乏症的筛查、治疗和长期预后。方法自1992年到2005年,我院共诊治主要来自中国北方地区的高苯丙氨酸血症(hyperpheny lalaninemia,HPA)患者618例。采用尿蝶呤谱分析,红细胞二氢蝶啶还原酶(dihydropteridinereductase,DHPR)活性测定及四氢生物蝶呤负荷试验,对这些患者进行BH4缺乏症的鉴别诊断;确诊患者立即进行BH4、左旋多巴和5羟色胺三药联合治疗。定期随诊患者的精神运动和智能发育情况。结果(1)在618例HPA患者中,共鉴别出38例BH4缺乏症,而且皆表现为尿生物蝶呤显著降低,新蝶呤显著增加,红细胞DHPR活性正常,血苯丙氨酸浓度在BH4负荷后4～8小时内降至正常,即全部是6丙酮酰四氢蝶呤合成酶(6pyruvoyl tetrahydropterinsynthase,PTPS)缺乏型,被确诊时的年龄为2岁零1个月～13岁;(2)其中,只有27例患儿接受规律治疗并定期随诊。在经过3个月～10年的治疗后,患者的发育商或智商(developmentorintelligence quotient,DQ/IQ)明显提高(治疗前后分别为52±16,79±15),但智能发育各个方面并不平行;(3)通过对患儿目前DQ/IQ与治疗开始时间进行Pearson相关分析发现,二者呈明显负相关(r=-0.714,P<0.01)。结论对所有HPA患者都必须早期进行BH4缺乏症的鉴别诊断;PTPS缺乏症是中国北方导致BH4缺乏症的主要原因;PTPS缺乏症患者必须进行BH4、左旋多巴和5羟色胺三药联合治疗,而且治疗越早,效果越好。

儿童运动及智能障碍者四氢生物蝶呤代谢病筛查及基因研究

目的探讨四氢生物蝶呤（tetrahydrobiopterin，BH4）代谢中各酶缺乏在儿童运动及智能发育障碍者中发生率及基因突变。方法对100例运动及智能障碍患者进行苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）及BH4负荷试验、尿蝶呤谱分析、红细胞二氢蝶啶还原酶测定，并对部分患者进行多巴治疗性诊断；对诊断为多巴反应性肌张力障碍（dopa-responsive dystonia，DRD）及6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶（6-pyruvoyl tetrahydropterin synthase，PTS）缺乏者做基因突变检测。结果100例中70例基础血Phe浓度正常，6例（6％）诊断为DRD；30例有高苯丙氨酸血症[Phe（1022±290）μmol／L]，8例（8％）诊断为VIS缺乏症，22例（22％）诊断为苯丙氨酸羟化酶缺乏症。发现2例DRD患者其三磷酸鸟苷环化酶基因（GTP cyclohydrolase 1 gene，GCHI）突变为IVS5＋3insT，8例FIS缺乏症患者存在PTS基因7种突变类型，其中259C→T，286G→A，155A→G最常见，占75％。结论一些肌张力障碍或智能障碍者是由于BH4代谢障碍所致，有必要做筛查诊断以明确诊断。

四川省部分地区43例高苯丙氨酸血症患儿相关基因突变分析

目的了解四川省部分地区高苯丙氨酸血症(HPA)患儿基因突变情况,构建本地区HPA相关基因突变谱,为患儿基因诊断、产前诊断及遗传咨询提供依据。方法采用第二代测序技术对43例HPA患儿的PAH、PTS、QDPR、PCBD1、SPR及GCH1基因进行分析。结果检出PAH基因突变35例,PTS基因突变8例。占前3位的PAH高频突变为p.R243Q、p.R241C及p.Ex6-96A>G,高频突变的区域为第7外显子,包含了28个突变(39.4%)。p.G272V未见报道。PTS基因的高频突变位点为p.P87S、p.Y27Rfs*8、p.D96N及p.V56M,高频突变区域为第5外显子,包含了8个突变(50.0%)。p.T58R未见报道。结论本研究初步构建了四川省部分地区HPA相关基因的突变谱,在PAH和PTS基因上各发现1个新突变,为本地区HPA患儿的基因诊断和遗传咨询提供了依据。

福建泉州地区高苯丙氨酸血症相关基因变异特征的研究

目的构建福建泉州地区高苯丙氨酸血症(hyperphenylalaninemia,HPA)患者的基因变异谱.方法应用高通量测序技术对63例HPA患者的PAH、PTS、PCBD1、QDPR、SPR和GCH1基因进行变异分析.结果共检出PAH基因变异52例,PTS基因变异13例,其中PAH、PTS双基因变异2例.PAH基因的高频变异包括R53H(21.69%)、R241C(18.07%)、R243Q(12.05%)和EX6-96A>G(7.23%),集中于第7(32.53%)、第2(21.69%)、第6(9.64%)和第12(9.64%)外显子.L227M变异尚未见报道.PTS基因的高频变异包括N52S(35.00%)、P87S(25.00%)、IVS1291A>G(10.00%)和T67M(10.00%),集中于第2(35.00%)和第5(35.00%)外显子.结论泉州地区HPA患者的基因变异谱具有一定地域特异性.发现1种PAH基因新变异,即L227M.

风湿性疾病患者MDR1、RFC1、GGH、FPGS和MTHFR基因型研究

目的研究中国风湿性疾病患者群中MDR1 C3435T、RFC1 G80A、GGH C-401T、FPGS(rs1544105)G>A、MTHFR C677T和MTHFR A1298C基因型的分布,并与北京汉族健康人群及其他种族的基因频率进行比较,明确种族差异。方法用PCRRFLP的方法检测分析MDR1 3435、RFC1 80、GGH-401、FPGS(rs 1544105)、MTHFR 677和MTHFR 1298五个基因6个位点在中国风湿患者群中的分布情况,并验证是否符合Hardy-Weinberg平衡,同时和北京健康汉族人群及其他种族基因突变频率与等位基因频率的分布进行比较。结果 6个位点等位基因频率如下:MDR1 3435C 64%,MDR1 3435T 36%;RFC1 80G 51%,RFC180A 49%;GGH-401C 81%,GGH-401T 19%;FPGS(rs1544105)G 26%,FPGS(rs1544105)A 74%;MTHFR 677C 73%,MTHFR677T 27%;MTHFR 1298A 79%,MTHFR 1298C 21%。各个基因型频率都符合Hardy-Weinberg平衡。结论除了MTHFR 677的突变频率较低外,本研究风湿患者群中的各基因频率与已报道的北京健康志愿者基因频率相似。各基因频率与其他种族间存在种族差异。