B3GALNT2基因突变致先天性肌营养不良2例并文献复习

目的探讨B3GALNT2基因突变致先天性肌营养不良的临床特点。方法收集2019年1-6月河北省儿童医院收治的B3GALNT2基因突变致先天性肌营养不良亚型α-抗肌萎缩相关糖蛋白病(α-dystroglycanopathy,α-DGP)患儿的临床资料,并检索相关文献对其致病特点进行临床分析。结果共有2例B3GALNT基因突变致α-DGP患儿,均为复合杂合突变。1例等位基因突变位点为c.1068dup T(p.D357D358delinsX)和c.40G>C(p.G14R),另1例等位基因突变位点为c.261-2A>G(Splicing)和c.979G>A(p.D327N)。文献检索到19例B3GALNT2基因突变致α-DGP患者。总结分析其特点:①神经系统均受累,常见临床症状为认知、运动发育障碍(100%),癫痫发作(52.6%),肌张力低(64.3%);②头颅MRI异常可表现为脑室周围白质病变(81.3%),神经元移行障碍(68.8%),脑干和/或小脑发育不良(56.3%),小脑皮层囊肿(50%),重度脑积水(31.25%)等;③肌受累患者可达63.2%,肌酶升高多为300~1740U/L,重症者可更高;④眼受累患者占28.6%,常见症状为视神经萎缩、眼裂畸形,严重者可见青光眼、白内障,甚者失明;⑤推测该基因截短突变且突变位置靠前者症状较重,错义突变往往症状较轻,突变位点c.979G>A(p.D327N)及c.822823dup(p.I276Lfs*26)可能为热点突变;⑥该基因突变部分症状有自愈倾向。结论 B3GALNT2基因应作为婴幼儿期α-DGP、智力运动发育落后、癫痫及多种脑发育畸形等表现的候选筛查基因之一。

B3GALNT2基因变异所致α-抗肌萎缩相关糖蛋白病一个家系的遗传学分析

目的探讨1个2次妊娠均出现胎儿脑积水的家系的遗传学病因。方法收集2021年3月8日就诊于莆田学院附属医院1名孕妇的流产胎儿组织及其孕妇夫妇的外周血样,对其进行家系全外显子组测序(WES),对候选变异进行Sanger测序验证。结果胎儿携带B3GALNT2基因c.261-2A>G和c.536T>C(p.Leu179Pro)复合杂合变异,分别遗传自父母,经检索相关数据库国内既往未见报道,该变异可导致α-抗肌萎缩相关糖蛋白病引起胎儿脑积水。根据美国医学遗传学与基因组学学会变异相关指南,c.261-2A>G与c.536T>C均评级为可能致病性变异(PVS1+PM2_Supporting;PM3+PM2_Supporting+PP3+PP4)。结论B3GALNT2基因存在c.261-2A>G和c.536T>C(p.Leu179Pro)复合杂合变异为该家系胎儿出现α-抗肌萎缩相关糖蛋白病的致病原因,为家系的遗传咨询和再生育指导提供依据。

绵羊B4GALNT2和ESR1基因多态性及其与产羔数的关联分析

为探究影响宁夏地区优质肉羊培育中多羔性状的候选位点,试验以杜泊羊、滩寒杂交羊、杂一代、杂二代和横交一代5个绵羊群体为研究对象,采用飞行质谱技术对5个绵羊群体β-1,4-N-乙酰半乳糖胺转移酶2(beta-1,4-N-acetyl-galactosaminyl transferase 2,B4GALNT2)基因g.36933082 G>A和g.36946470 G>A位点以及雌激素受体1(estrogen receptor 1,ESR1)基因g.75378892 A>T位点进行多态性检测,并与绵羊产羔数进行关联分析;应用生物信息学在线软件分析B4GALNT2和ESR1基因突变前后蛋白质的二级结构和三级结构。结果显示,B4GALNT2基因的g.36933082 G>A和g.36946470 G>A位点均存在3种基因型:AA、AG和GG,且GG基因型均为优势基因型;ESR1基因的g.75378892 A>T位点存在3种基因型:AA、TA和TT,且AA基因型为优势基因型。g.36933082 G>A和g.36946470 G>A位点在5个绵羊群体中均表现为低度多态(PIC<0.25),g.75378892 A>T位点在5个绵羊群体中均表现为中度多态(0.25<PIC<0.5);3个位点在5个绵羊群体中均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05)。关联分析结果表明,g.36933082 G>A和g.36946470 G>A位点不同基因型在5个绵羊群体中的产羔数均无显著差异(P>0.05);g.75378892 A>T位点在杂一代绵羊群体中TA基因型个体产羔数显著高于TT基因型(P<0.05)。生物信息学结果表明,3个位点均导致对应蛋白质的二级结构和三级结构发生变化。综上所述,B4GALNT2基因g.36933082 G>A和g.36946470 G>A位点不适用于5个绵羊群体多羔性状的选育,ESR1基因g.75378892 A>T位点可作为杂一代绵羊群体多羔性状的分子辅助标记。

采用Gal抗原缺失鼠评价GGTA1/B4GalNT2/CMAH基因敲除猪软骨组织的免疫原性

目的比较在Gal抗原缺失小鼠皮下分别植入GGTA1/B4GalNT2/CMAH基因敲除猪软骨组织与野生型猪软骨组织所引起的免疫反应。方法将三基因敲除猪软骨组织(KO组)与野生型猪软骨组织(WT组)分别植入Gal抗原缺失小鼠皮下4周,设立假手术组(con)作为阴性对照。4周后抽取小鼠血清检测总IgM抗体和抗Gal抗体。结果野生型猪软骨(WT)材料植入组小鼠总IgM含量平均在(0.525±0.224)mg/ml,显著高于阴性对照(Con)组小鼠总IgM平均含量(0.121±0.050)mg/ml(P<0.05),但与三基因敲除猪软骨(KO)组小鼠总IgM平均含量(0.313±0.061)mg/ml无统计学差异。野生型猪软骨组织具有比三基因敲除猪软骨组织组和对照组更高的抗α-Gal IgM水平(P<0.05),而三基因敲除组与对照组相比无统计学差异(P>0.05)。结论上述结果表明GGTA1/B4GalNT2/CMAH基因敲除猪软骨组织在体内几乎没有免疫反应,可作为软骨缺损修复材料。

绒山羊4个多胎性状候选基因多态性及其与产羔数的关联分析

【目的】通过对内蒙古白绒山羊4个多胎性状相关基因进行测序和生物信息学分析,深入挖掘与产羔数显著相关的单核苷酸多态位点(single nucleotide polymorphisms,SNP)位点,为提升绒山羊高效繁育提供理论依据。【方法】选取阿拉善型、阿尔巴斯型绒山羊母羊244只,利用MultipSeq多重PCR结合二代高通量技术检测生长分化因子9(growth differentiation factor 9,GDF9)、骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP15)、骨形态发生蛋白受体1B(bone morphogenetic protein receptor 1B,BMPR1B)和β-1,4-N-乙酰氨基半乳糖转移酶2(beta-1,4-N-acetyl-galactosaminyl transferase 2,B4GALNT2)基因多态性,并对不同SNP位点与绒山羊产羔数进行关联分析。【结果】通过GATK分析共预测得到172个SNPs位点,其中BMPR 1 B、B 4 GALNT 2、BMP 15、GDF 9基因相关SNPs位点分别为95、33、26和18个。GLM模型关联分析发现,10个SNPs位点与白绒山羊产羔数显著相关(P<0.05),进一步进行卡方检验发现,其中7个SNPs位点基因型与产羔数显著相关(P<0.05)。BMPR 1 B基因g.29893723 C>G、g.29897064 G>A、g.29897722 G>A、g.29897734 C>A和g.29938673 C>G位点的CC、GG、GA、CA和CC基因型个体产羔数分别显著高于CG、GA、GG、CC和GG基因型(P<0.05);B 4 GALNT 2基因g.37072289 G>A位点的GG和GA基因型个体产羔数均显著高于AA基因型(P<0.05);GDF 9基因g.66027842 A>C位点的CC和AC基因型个体产羔数均显著高于AA基因型(P<0.05)。【结论】试验获得了内蒙古白绒山羊多胎性状相关基因GDF 9、BMP 15、BMPR 1 B和B 4 GALNT 2的SNPs位点序列特征,发现了与白绒山羊产羔数显著相关的10个SNPs位点,并揭示了不同基因型产羔数间的差异,从而为内蒙古白绒山羊分子辅助育种提供了有力的SNP参考位点。

香猪SNP位点rs80894395的多态性及其与体尺指标之间的关联研究

为了探究影响香猪生长发育的功能基因,本试验利用Illumina Porcine SNP60K芯片筛选出N-乙酰氨基半乳糖转移酶2(polypeptide N-acetylgalactosaminyltransferase 2,GALNT2)基因内含子10中一个与腹围呈弱相关的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点rs80894395。在此基础上应用等位基因特异性PCR(allele-specific PCR,AS-PCR)技术检测520头雌性香猪群体中该位点的基因型,并与43头大白猪、36头柯乐猪相比较。结果表明,从3个猪群体中检测到rs80894395位点的CC、CT和TT 3种基因型;其中香猪群体以CT为优势基因型,且基因型与香猪的体重、体长和腹围呈弱的正相关;大白猪群体以CC基因型为主,T等位基因频率较香猪极显著减少(P<0.01);柯乐猪群体中CC与CT基因型频率相等,与香猪和大白猪的基因频率间的差异不显著(P>0.05)。生物信息学分析表明,rs80894395位点可能影响GALNT2基因的剪接过程。rs80894395与香猪的生长发育可能有一定的联系。