罕见病研究:HLCS基因突变致全羧化酶合成酶缺乏症

男性患儿,16月龄,因发现头面部红斑15个月,外阴红斑10个月,加重5 d就诊。患儿新生儿期即出现口周、眼周红斑,婴儿期出现颈部、腋下、外阴三角区等腔口和皱褶部位的红斑、丘疹,可见脱屑和糜烂。血气分析提示代谢性酸中毒,血遗传代谢病氨基酸和酰基肉碱谱分析、尿液有机酸分析结果均提示多种羧化酶缺乏症,基因检测结果提示HLCS基因存在c.1522C>T(p.R508W)纯合突变。最终该患儿诊断为全羧化酶合成酶缺乏症,口服生物素治疗取得良好的临床疗效。该文总结了1例全羧化酶合成酶缺乏症患儿的临床资料,对其病因、诊断、治疗进行归纳总结,为临床医生诊断该类罕见疾病提供思路。

杜洛克猪HLCS基因组织表达分析及其编码区多态性与剩余采食量的关联

旨在探究羧化全酶合成酶基因(holocarboxylase synthetase,HLCS)在杜洛克猪各组织中的表达情况及其编码区多态性与剩余采食量(residual feed intake,RFI)之间的关系。本研究利用荧光定量PCR检测HLCS基因在杜洛克猪8种组织中的相对表达量;利用PCR和测序在RFI高、低组个体中扩增HLCS基因的编码区用以寻找多态位点,并对获得的位点在杜洛克群体中分型,进而分析多态位点与RFI的关联性。结果表明,HLCS在脂肪组织中表达量最高,肝次之,在心和肌肉中痕量表达。在杜洛克个体中共发现5个多态位点,其中c.1408G>C和c.1976A>G为错义突变位点。在杜洛克群体中,c.1408G>C与RFI关联不显著(P>0.05);c.1976A>G与RFI显著关联(P<0.05),GG基因型个体的RFI比AA基因型个体低0.063 4kg。这些结果表明,HLCS与RFI密切相关,c.1976A>G可作为猪RFI性状选育的潜在分子标记,为进一步开展HLCS基因影响猪剩余采食量的功能鉴定奠定了研究基础。

杜洛克猪HLCS基因多态位点与生长发育性状的相关性分析

本研究旨在明确羧化全酶合成酶(holocarboxylase synthetase,HLCS)基因突变与杜洛克猪生长发育性状的相关性。利用Illumina SNP60芯片测序结果研究HLCS基因的突变位点,分析突变位点的多态性信息、突变位点与生长发育性状的关联性及突变位点的单倍型。结果显示,杜洛克猪HLCS基因具有4个SNPs位点:Ssc13:200455646 T>C、Ssc13:200458655 G>C、Ssc13:200504530 G>T、Ssc13:200551864 T>G,均符合Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),呈现中度多态性。关联分析结果发现,Ssc13:200455646 T>C位点TT基因型100 kg背膘、剩余采食量均显著高于TC和CC基因型(P<0.05);Ssc13:200458655 G>C位点GG基因型个体100 kg背膘、剩余采食量均显著高于CG和CC基因型(P<0.05);Ssc13:200504530 G>T位点GT基因型平均日采食量、平均日增重均显著高于TT基因型(P<0.05),GT基因型个体100 kg日龄显著小于TT基因型(P<0.05);Ssc13:200551864 T>G位点TG基因型平均日采食量、平均日增重均显著高于GG基因型(P<0.05),TG基因型个体100 kg日龄显著小于GG基因型(P<0.05);其余性状各位点不同基因型间无显著差异(P>0.05)。Ssc13:200455646 T>C和Ssc13:200458655 G>C位点呈现高度连锁,Ssc13:200504530 G>T与Ssc13:200551864 T>G位点呈现高度连锁。结果表明,HLCS基因4个SNPs位点的多态性与杜洛克猪的剩余采食量、平均日采食量、平均日增重、100 kg日龄和100 kg背膘均具有显著相关性,可为猪的生长发育遗传改良奠定基础。

一例多种羧化酶缺乏症的HLCS基因变异分析

目的对1例临床诊断为多种羧化酶缺乏症(multiple carboxylase deficiency,MCD)的患儿及其父母进行相关致病基因的变异分析,为临床诊断及遗传咨询提供依据。方法应用PCR技术和DNA测序技术对患儿的MCD致病基因BT和HLCS编码区进行变异检测,并对患儿父母进行相应基因变异分析。在80名正常人中对未报道过的基因变异进行PCR-限制性片段长度多态性分析。结果患儿的BT基因编码区未发现碱基改变,HLCS基因存在c.286delG(p.Val96Leufs*162)和c.1648G>A(p.Val550Met)复合杂合变异,其中c.286delG(p.Val96Leufs*162)经PCR-限制性片段长度多态性分析验证为新变异。结论HLCS基因c.286delG(p.Val96Leufs*162)和c.1648G>A(p.Val550Met)变异可能为患儿的致病原因,致病基因的检出为临床诊断及遗传咨询提供了依据,同时丰富了HLCS基因变异谱。

Hlcs干扰对C2C12细胞成肌成脂分化后糖酵解基因表达的影响

旨在研究全羧化酶合成酶(holocarboxylasesynthetase,Hlcs)对糖酵解基因表达的影响,为进一步研究细胞糖酵解奠定基础。本试验以C2C12细胞为试验材料,采用siRNA技术干扰Hlcs基因,通过荧光定量PCR和Westernblotting检测Hlcs基因干扰对糖酵解基因表达的影响。结果表明,在C2C12细胞分化过程中,Hlcs基因与Pfkm、Pkm、Hk-2基因的表达趋势一致,提示Hlcs基因与糖酵解具有相关性。干扰Hlcs后,细胞分化形成的肌管数量明显少于对照组,糖酵解限速酶Pfkm的mRNA水平显著降低(P<0.05),而显著提高了Pkm的mRNA水平和蛋白表达水平(P<0.05);生物素作为羧化酶的辅酶,能够显著上调Pkm、Hk-2的mRNA水平(P<0.05)。干扰Hlcs后,细胞分化形成的脂滴数量明显少于对照组,Pfkm的mRNA水平显著升高(P<0.05),且Pkm的mRNA水平和蛋白表达水平显著升高(P<0.05);生物素的添加能够显著上调Pfkm、Pkm的mRNA水平(P<0.05)。综上所述,在C2C12细胞分化过程中,Hlcs基因与糖酵解基因表达趋势一致,且干扰Hlcs基因可以抑制成肌分化C2C12细胞中Pfkm和Hk-2基因的表达,促进Pkm的表达;而促进成脂分化C2C12细胞中Pfkm和Pkm的表达,抑制Hk-2基因的表达。

全羧化酶合成酶缺乏症临床特点和基因突变分析

【目的】探讨全羧化酶合成酶缺乏症(HCSD)的临床及基因突变特点。【方法】回顾性分析2014至2017年经我院遗传代谢病实验室基因检测确诊的6例HCSD患儿的基因检测结果及其临床资料。【结果】共有6例患儿(3女3男),发病年龄7月~7岁3月。临床表现以反复顽固性皮疹为主,部分合并有生长发育落后、神经系统症状。实验室检查3例有高乳酸血症,尿GC-MS检测:均有3-羟基异戊酸(3HIV)、3-甲基巴豆酰甘氨酸(3HMG)、3-羟基丙酸(3HP)和甲基枸橼酸(Me-citrate)增高。血串联质谱检测:均有3-羟基异戊酰基肉碱(C5-OH)增高。患儿入院后予口服生物素及对症治疗,1周后皮疹明显消退。例1~4患儿均为HLCS基因第11外显子发生c.1522C>T纯合子突变。例5患儿HLCS基因第8外显子发生c.1088T>A纯合子突变。例6患儿HLCS基因第11外显子发生c.1544G>A与c.1558G>A复合杂合突变。其中,c.1558G>A未见报道。【结论】全羧化酶合成酶缺乏症的临床表现缺乏特异性,对临床疑诊的病人可进行尿GC-MS和血MS-MS检测。基因检测有助于HCSD的诊断,c.1522C>T纯合子突变可能与早发型HCSD有关;c.1558G>A为新生突变。

1例全羧化酶合成酶缺乏症患儿的临床特征及基因突变分析

目的分析1例全羧化酶合成酶缺乏症(HLCSD)患儿的临床表现及基因突变特点,以提高临床医师对该疾病的认识。方法回顾性分析1例通过基因检测确诊为HLCSD患儿的临床资料、诊疗过程及遗传学特征。结果男性患儿,6月,临床表现为反复高血糖合并顽固性代谢性酸中毒,经全外显子组测序分析发现HLCS基因的2个尚未报道的变异位点:c.271_c.272delAG(p.Arg91GlyfsX6)、c.1487T>A(p.Ile496Lys),最终确诊为HLCSD,口服生物素治疗后临床症状明显改善。结论对于糖代谢紊乱合并顽固性代谢性酸中毒患儿,应考虑HLCSD可能。血氨基酸和酰基肉碱质谱分析及基因检测可以早期诊断并改善预后。

全羧化酶合成酶缺乏症导致的婴儿死亡1例报告

回顾性分析2020年5月包头市第四医院收治的1例确诊为全羧化酶合成酶缺乏症的死亡婴儿的临床和分子遗传学资料。患儿男,2月龄29 d,因“喉中痰鸣5 d,抽搐1 d,昏迷半天”入院。反应差,代谢性酸中毒难以纠正,经积极治疗2 d后病情仍进一步加重,自动出院,返家当日死亡。血氨基酸及及酰基肉碱分析示3-羟基异戊酰肉碱及丙酰肉碱增高。尿液有机酸分析示3-羟基丙酸、丙酰甘氨酸、甲基巴豆酰甘氨酸、甲基枸橼酸升高。采用全外显子组测序示HLCS存在c.1522C>T(p.R508W)/c.782delG(p.G260V)复合杂合突变,经Sanger家系验证突变来源于父母。HLCS缺乏症临床表现不典型,对于重症肺炎合并癫痫及难以纠正的代谢性酸中毒患儿,应考虑HLCS缺乏症可能,及时行代谢筛查及基因分析确诊。