大别山牛PAX3基因多态性及其与生长性状的关联分析

【目的】探究PAX3基因多态性与大别山牛生长性状的相关性。【方法】采集292头安徽大别山成年(24~48月龄)母牛的耳组织,并测定其体尺数据,提取DNA后,通过PCR和测序技术鉴定出大别山牛群体中PAX3基因的多态性,利用POPGENE、Haploview和SHEsis软件,分别对多态位点进行遗传多样性、哈代-温伯格平衡和单倍型分析,利用SPSS 23.0软件分析其与生长性状的相关性。【结果】在大别山牛PAX3基因第4内含子中检测到3个SNPs位点(g.4718G>C、g.4744T>C和g.4757C>A),第6内含子中检测到1个SNPs位点(g.78920C>T),4个SNPs位点均存在3种基因型。遗传多样性分析发现,g.4718G>C位点属于低度多态(PIC≤0.25),g.4744T>C、g.4757C>A和g.78920C>T位点均属于中度多态(0.25<PIC≤0.50),且除g.4757C>A外,其余3个位点均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05)。单倍型分析发现,4个SNPs位点间无强连锁相关(r^(2)<0.33),形成13种单倍型,其中频率大于0.03的单倍型有6个。相关性分析发现,g.4718G>C位点与大别山牛的十字部高显著相关(P<0.05);g.4744T>C位点与十字部高、腹围和腰角宽极显著相关(P<0.01);g.4757C>A位点与腰角宽显著相关(P<0.05);g.78920C>T位点与腹围极显著相关(P<0.01),与管围显著相关(P<0.05)。【结论】PAX3基因第4内含子的g.4718G>C、g.4744T>C和g.4757C>A位点以及第6内含子的g.78920C>T位点多态性与大别山牛群体部分生长性状具有显著或极显著的相关性,可以作为大别山牛遗传选育的候选分子标记。

PAX3基因对神经嵴发育的调控及其在Waardenburg综合征发病中的作用研究

Waardenburg综合征（WaardenburgSyn-drome，WS）是最常见的综合征型聋，又称听力一色素综合征，主要遗传方式为单基因致病的染色体显性遗传伴不全外显。其病因主要是由于神经嵴（neuralcrest，NC）发育异常而导致其分化的黑素细胞发育障碍所致[1]，PAX3（PairBox3，配对盒基因3）是NC生长发育的关键调控基因之一。

PAX3基因突变相关Waardenburg综合征家系及散发患者基因型与表型特征分析

目的对PAX3基因突变相关Waardenburg综合征家系及散发患者进行分子病因学研究,分析其基因型与表型特征。方法对2017-2018年于我院门诊就诊的12例疑似Waardenburg综合征患者及家属留取血样及临床资料,通过新一代测序方法进行基因分析,并对先证者及亲属进行候选变异位点的Sanger验证;选择PAX3基因突变导致Waardenburg综合征的家系及散发患者进行基因型与表型的分析。结果发现4个PAX3基因突变相关Waardenburg综合征显性遗传家系及1例疑似新生突变患者,临床表型具有异质性;4例显性遗传家系包括1例剪切位点变异及3例截短突变,分别为c.958+75A>G,c.790C>A(p.Gln264Ter)及c.664C>T(p.Arg222Ter);1例疑似新生突变为错义突变c.141C>A(p.Asn47Lys);c.958+75A>G为本研究新发现变异。结论PAX3基因是导致Waardenburg综合征的常见基因之一,以显性遗传为主,亦存在新生变异可能;家族内具有高风险性,且临床表型具有异质性,因此对就诊家系应扩大样本采集,进行详细问诊及遗传学验证,对散发患者应注意其父母的验证,以明确潜在携带及再传递风险。

鸡胚胎期和出生后Pax3基因时空表达规律的研究

为探讨鸡Pax3基因在胚胎阶段以及不同生长阶段的时空表达规律,试验选取同一批鸡胚(8、16、20 d和21 d)以及2、4、6、8、10、12周龄的如皋鸡各6只,公、母各半,采用SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR技术分析了Pax3基因在胸肌、腿肌中的表达规律。结果表明:胸肌和腿肌组织中公、母鸡表达水平变化趋势一致,无性别效应;在胸肌组织中,Pax3基因在8 d的鸡胚中表达水平最高,随后降到最低,出雏前缓慢上升,出雏后随着周龄的增加表达水平保持在较低状态。但在腿肌组织中,Pax3基因的表达高峰在出雏前(20 d和21 d),出雏后随周龄的增加表达量持续降低,并保持在较低的水平。表明Pax3基因表达存在组织特异性,且集中在胚胎期大量表达,出雏后表达水平较低,揭示该基因可能对鸡肌纤维生长发育存在调控作用。

PAX3基因及其蛋白的生物信息学分析

目的:对PAX3基因和PAX3蛋白进行生物信息学分析,更多的了解该基因的相关信息,为进一步研究PAX3与神经管畸形的相关性研究提供基础。方法:运用生物信息学方法对PAX3基因的基因结构、单核苷酸多态性位点(SNP)、PAX3基因与其他基因的相互作用网络、PAX3蛋白结构域、蛋白二级结构、蛋白间相互作用网络、以及PAX3蛋白所调控和影响的靶基因进行分析。结果:PAX3基因有9中可变剪切形式,编码区存在14个SNP位点,其中错意突变13个,移码突变1个。PAX3蛋白由479个氨基酸组成,分子量52968Da,PAX3蛋白可能调控和影响151个靶基因的转录和表达,与PAX3基因存在相互作用的基因和与PAX3蛋白存在相互作用的蛋白多数与发育相关。结论:通过对PAX3基因和PAX3蛋白的生物信息学分析获得了其相应的分子生物学特征,为进一步研究提供基础。

PAX3对黑色素细胞形成的调控

PAX3(Paired box)是转录因子,是PAX家族的一员。PAX3基因最早在胚胎期的神经嵴前体细胞中表达,对黑色素母细胞分化迁移进而发育成黑色素细胞的在这一系列的过程中PAX3均起到了重要作用。PAX3蛋白具有多种亚型。PAX3在正常皮肤细胞、黑色素瘤细胞和痣中均有表达。本文对上述过程及PAX3突变导致的相关的疾病进行综述。

双表型鼻腔鼻窦肉瘤临床病理学特征及鉴别诊断

目的探讨双表型鼻腔鼻窦肉瘤(BSNS)的临床病理特征、诊断、鉴别诊断及预后。方法对2018—2021年间在首都医科大学附属北京同仁医院病理科确诊的8例BSNS的临床病理资料进行回顾性分析,对标本行免疫组织化学染色及荧光原位杂交检测,随访患者,总结其临床病理特征并复习相关文献。结果男性4例,女性4例;发病年龄2~59岁,中位年龄44.5岁。均为单侧发病,临床表现主要为鼻堵、鼻出血、头晕及面部肿胀等。镜下主要表现为形态较为一致的梭形细胞在上皮下呈浸润性生长,肿瘤细胞牵拉上皮,致上皮内陷,形成腺样、囊性或内翻性乳头状瘤样结构,部分区可见血管外皮瘤样结构。可见周围骨质侵犯。细胞核染色质细腻,核仁不明显,罕见核分裂象及坏死。免疫组织化学染色:弥漫或灶性表达S-100、SMA、Desmin,部分病例β-catenin呈灶状核、质阳性,CKpan、MyoD1、Myogenin、CD34、STAT6、SOX10均阴性;P53均为野生型表达;Ki-67细胞增殖指数较低;5例行PAX3基因重排检测,4例检测出重排阳性。随访7例,其中1例于术后9个月复发,再次扩大手术后随访36个月无复发,其余6例均无复发。结论BSNS是一种罕见的发生于鼻腔鼻窦的低度恶性间叶源性肿瘤,易误诊为其他类型梭形细胞肿瘤,鉴别诊断依赖于特征性的形态学及免疫组化表现,特别是PAX3基因重排检测辅助诊断。治疗以局部扩大手术切除为主,可辅以放疗,总体预后较好。

Waardenburg综合征4个家系的临床表型与基因变异分析

目的探讨4例Waardenburg综合征(WS)先证者的致病原因。方法选取2021年7月至2022年3月就诊于郑州大学第一附属医院的4例WS先证者及其家系为研究对象。先证者1为2岁11月龄女性患儿,于2021年11月3日因"言语不清2+年"就诊;先证者2为10岁女性患儿,于2021年7月13日因"双耳听力差8年"就诊;先证者3为28岁男性患者,于2022年3月23日因"右耳听力下降10+年"就诊;先证者4为2岁龄男性患儿,于2022年3月9日因"左耳听力差1年"就诊。收集先证者及其家系成员的病史资料,并进行听力学检查和颞部CT检查。提取先证者及其家系成员血样基因组DNA进行全外显子组测序,并进行Sanger测序验证。结果先证者1表现为双耳极重度感音神经性耳聋、双眼蓝色虹膜及内眦外移,存在父源PAX3:c.667C>T(p.Arg223 Ter)无义杂合变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)的变异评级指南,该变异评级为致病性变异(PVS1+PM2_Supporting+PP4),先证者1确诊为WSⅠ型。先证者2表现为右耳中度感音神经性耳聋、左耳极重度感音神经性耳聋、双眼蓝色虹膜及内耳发育畸形,存在SOX10:c.1018_1022del(p.Val340Serfs Ter60)移码杂合变异,先证者2的父母此位点为野生型,考虑为新发变异。根据ACMG的变异评级指南,SOX10:c.1018_1022del变异评级为致病性变异(PVS1+PM2_Supporting+PP4+PM6),先证者2确诊为WSⅡ型。先证者3表现为右耳极重度感音神经性耳聋、左耳听力未见异常。存在SOX10:c.23delC(p.Ser8TrpfsTer5)移码杂合变异,变异来源未知。根据ACMG的变异评级指南,SOX10:c.23delC变异评级为致病性变异(PVS1+PM2_Supporting+PP4),先证者3确诊为WSⅡ型。先证者4表现为左耳极重度感音神经性耳聋、右耳听力未见异常,存在母源性MITF:c.7G>T(p.Glu3 Ter)无义杂合变异。根据ACMG的变异评级指南,MITF:c.7G>T变异评级为致病性变异(PVS1+PM2_Supporting+PP4),先证者4确诊为WSⅡ型。结论本研究通过基因检测确诊了4例WS型患者,能够为WS家系提供了分子病因学诊断和遗传咨询,进一步增强了临床医师对WS的认识。

心脏流出道发育的分子机制

心脏流出道畸形是许多先天性复杂心血管畸形的重要组成部分 ,流出道的发育有着复杂的分子机制 ,与胚胎时期心脏神经嵴细胞的活动有关 。

叶酸干预对神经管畸形鼠神经管发育的影响研究

目的构建全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)诱导的神经管畸形鼠模型,探讨叶酸干预对神经管畸形(neural tube defects,NTDs)的预防作用,明确这一过程中Pax3基因表达的变化情况,为神经管畸形的早期防治提供可靠的理论依据。方法将18只性成熟健康雌性SD大鼠随机均分为3组:正常组、畸形组、叶酸干预组。其中,叶酸干预组于孕前2周喂食叶酸添加饲料(60μg·kg-1),直至终止妊娠;畸形组、叶酸干预组于妊娠第10天时给予ATRA(100mg·kg-1)一次性灌胃,正常组给予相同剂量橄榄油。妊娠第15天剖宫取胎,统计伴发畸形率并测定孕鼠血清叶酸、同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)含量及胎鼠Pax3基因表达量。结果 (1)畸形组畸形率(98.61%)高于叶酸干预组(35.09%)(P<0.01),正常组胎鼠未见畸形;(2)病理学观察发现正常组胎鼠发育正常,畸形组以显性脊柱裂为主,胎鼠背侧皮肤及皮下组织出现卵圆形缺损,神经管裸露或者膨出,叶酸干预组脊柱裂位置较畸形组低,缺损面积小,损害程度低;(3)叶酸干预组血清叶酸含量高于正常组与畸形组(P<0.05),畸形组Hcy含量高于正常组和叶酸干预组(P<0.05);(4)畸形组胎鼠Pax3基因表达量较正常组降低,叶酸干预组Pax3基因表达量较畸形组高(P<0.05)。结论叶酸干预可促进神经管正常发育,有效降低NTDs发生率。

常染色体显性Waardenburg综合征1家系基因突变分析

目的报道1个常染色体显性Waardenburg综合征家系,检测并分析其致病基因。方法收集1个中国汉族常染色体显性Waardenburg综合征家系,采集先证者及其父母临床资料和外周血,提取DNA,应用二代皮肤靶向测序包检测患者突变基因,Sanger测序验证确定致病基因。结果先证者表现为腹部、下肢不规则白斑,右耳中重度感音神经性耳聋,双眼虹膜异色,其母亲双眼虹膜异色,内眦赘皮,早白发,眉毛粗浓,该家系中先证者及其母亲均诊断为Waardenburg综合征,且两者PAX3基因7号外显子编码区第976-977位AG均被替换为T,导致PAX3蛋白从第327位氨基酸开始发生移码(第327位氨基酸由苏氨酸转变为脯氨酸),到第54位氨基酸位置时终止[c.976-977delinsT(p.Thr327Profs*54)];患儿父亲未患病,基因检测正常。结论PAX3基因移码突变c.976-977delinsT(p.Thr327Profs*54)为新发现的突变,可能为引起该家系患者临床表型的致病基因。

Waardenburg综合征家系基因突变分析

目的分析1个Waardenburg综合征1型家系成员的临床表型和基因突变。方法收集1个Waardenburg综合征患者家系的临床资料,采用Sanger测序法对家系成员进行了Waardenburg综合征相关基因的外显子测序分析。结果家系中共有1名患者,先证者有Waardenburg综合征1型的先天性感音神经性耳聋和虹膜色素异常的临床特征,携带PAX3基因c.206delCCTGC(p.Pro69Argfs*43)新发杂合致病突变;先证者父亲和母亲PAX3基因序列测序分析均未见异常。结论在一个Waardenburg综合征1型家系中发现未见报道的PAX3基因新发突变,对于该病遗传咨询和产前诊断具有重要意义。

七例Waardenburg综合征患者基因突变分析

目的对7例Waardenburg综合征患者的MITF、PAX3、SOXl0和sNA砣基因进行突变分析，为该病的基因诊断提供分子遗传学依据。方法应用Sanger测序检测MITF、PAX3、SOⅪ0和SNA陀基因的全部外显子，并用Polyphen2预测非同义SNP对蛋白质功能的影响。结果共检测到7个突变位点，分别为c．649—651delAGA（p．R217del）、c．72delG（p．G24{s）、c．185T〉C（p．M62T）、c．118C〉T（p．Q40X）、c．422T〉c（p．L141P）、C．640C〉T（p．R214x）和c．128G〉T（p．G43V）。其中，MITF基因的c．649—651delAGA（p．R217del）和c．640C〉T（p．R214X）突变位点为已报道的，PAX3基因的c．72delG（p．G24fs）、c．185T〉C（p．M62T）、c．118C〉T（p．Q40X）、c．128G〉T（p．G43V）突变和SOX10基因c．422T〉C（p．L141P）突变为未见报道的新突变。非同义SNP c．185T〉C（p．M62T）、c．128G〉T（p．G43V）和c．422T〉c（p．L141P）均考虑为有害突变。结论对Waardenburg综合征患者的基因突变分析结果丰富了Waardenburg综合征致病基因的突变谱，为明确病因提供了重要依据。

中国人群Waardenburg综合征的临床及基因变异特点分析

Waardenburg综合征(Waardenburg syndrome,WS)是一种较为罕见的遗传病,又称听觉-色素综合征,呈常染色体显性或隐性遗传。在中国人群中WS的致病基因主要包括PAX3、MITF、SOX10和EDNRB。本文对中国人群WS相关的基因变异、分子机制及研究现状做一综述。

两个Waardenburg综合征家系致病基因突变和临床特征分析

目的分析两个Waardenburg综合征家系中先证者和2例患病家系成员的临床表现和致病基因突变特征。设计回顾性病例系列。研究对象 2018年北京同仁医院两个Waardenburg综合征家系4例患者。方法记录两个家系中先证者和患病成员以及可疑患病成员的病史以及毛发和皮肤色素异常的情况,并对先证者和2例患病成员进行详细眼科检查和耳科听力检测。采集先证者、其父母及患病成员的外周血样。对先证者进行Waardenburg综合征的6个已知的致病基因Sanger测序检测,应用多种在线生物信息学分析软件对检出的突变进行致病性预测,并对致病性突变进行家系共分离验证,最后根据美国医学遗传学与基因组学学会致病性分级指南对突变进行分级。主要指标致病基因突变、眼部及全身色素异常情况、眼底情况、听力。结果在两个Waardenburg综合征家系中分别检出EDNRB 基因p.G186E和PAX基因p.C70R 两个杂合错义突变,分别导致Waardenburg综合征IV型和Waardenburg综合征I型。两个家系的先证者均有虹膜色素异常、听力差、头发变白和鼻根部宽的表现,但程度和部位有所不同。两个家系内所有确诊或可疑患病的成员均有头发变白或额前白发,而无皮肤色素异常表现。结论本研究确定了两个Waardenburg综合征家系的致病基因,扩大了PAX3和EDNRB基因突变谱,基因检测是可疑Waardenburg综合征患者鉴别诊断及分型的重要手段。