SMIM1在Vel血型、肿瘤和疟原虫感染中的研究进展

小整合膜蛋白1(small integral membrane protein 1,SMIM1)基因编码Vel血型抗原,其外显子3中17个碱基对纯合缺失导致Vel抗原阴性。Vel阴性是稀有表型,对其准确鉴定对预防输血反应尤为重要。SMIM1蛋白除作为Vel血型抗原外,近年来生物信息学分析提示SMIM1可能是1种新的肿瘤标志物,参与众多肿瘤的发生发展。由于SMIM1蛋白与糖蛋白有类似结构,且在感染恶性疟原虫的红细胞中被磷酸化,推测SMIM1蛋白可能参与了疟疾的发展。因此,本文就近年来SMIM1和其编码蛋白在Vel血型、肿瘤和疟原虫感染方面的相关研究做一综述。

利用CRISPR/Cas9技术敲除K562细胞中的SMIM1基因

目的利用慢病毒介导的CRISPR/Cas9基因编辑技术,在K562细胞系中敲除编码Vel血型抗原的SMIM1基因。方法设计5条sgRNA序列,构建Cas9-sgRNA共表达质粒,在293T细胞中初步筛选切割效率较高的sgRNA序列。将筛选后的sgRNA通过第二代慢病毒包装系统包装慢病毒并感染K562细胞,提取细胞基因组DNA,进行Sanger测序和TA克隆检测。结果使用易转染的293T细胞建立sgRNA的初步筛选平台,筛选出切割效率较高的sgRNA4序列。CRISPR/Cas9系统成功在K562细胞中SMIM1基因的sgRNA4识别位点发挥基因编辑活性。结论证实了利用CRISPR/Cas9技术在K562细胞中敲除SMIM1基因的可行性,为构建Vel抗原表型阴性的细胞模型奠定基础,也为后续编辑其他血型抗原的基因提供实验依据。

新疆伊犁地区Vel-稀有血型的基因筛查及SMIM1基因分析

目的在新疆伊犁地区献血人群中筛查Vel-稀有血型,评估Vel血型SMIM1 c.64_80del等位基因的频率,了解新疆伊犁地区Vel-稀有血型的分布情况。方法采用DNA汇集法PCR-序列特异性引物(polymerase chain reaction-sequence specific primers,PCR-SSP)筛查新疆伊犁地区Vel血型基因SMIM1 c.64_80缺失变异个体;对筛查到含缺失变异个体的SMIM1基因第3外显子进行测序以验证PCR-SSP结果;对SMIM1基因第2内含子直接测序分析与Vel表达量相关的单核苷酸位点多态性。结果在新疆伊犁地区3328名献血者中,发现14人为SMIM1 c.64_80杂合缺失个体,SMIM1 c.64_80del等位基因频率为0.21%,未见纯合缺失个体。14名SMIM1 c.64_80杂合缺失个体rs1175550位点的基因型均为AA,其中5人SMIM1第2内含子存在7111 ins GCA(rs143702418)杂合变异。结论新疆伊犁地区SMIM1 c.64_80del等位基因的频率尚未见报道,本文研究结果丰富了中国不同地区人群Vel血型等位基因数据。

一例Vel血型基因杂合缺失个体的家系调查及基因分析

目的鉴定1例Vel血型基因SMIM1的个体突变情况，并对其家系进行调查和基因分析，以期找到罕见的纯合缺失即Vel阴性（Vel-）的突变个体。方法根据Vel-产生的分子机制分别设计可特异扩增野生型和缺失突变SMIM1序列的引物，采用序列特异性引物PCR检测样本的基因型，通过DNA测序分析确证基因型，并开展家系调查和基因分析。结果PCRSSP和DNA测序结果显示，先证者Vel血型基因SMIM1C．64-80连续17个核苷酸发生了杂合缺失突变。家系分析显示先证者的父亲与其基因型相同，为杂合缺失突变，母亲和姐姐SMIM1无缺失突变。在其家庭成员中未发现纯合缺失突变个体。结论结合PCR—SSP和DNA测序分析，鉴定了1例SMIM1 c．64-80杂合缺失的个体。先证者的杂合缺失突变遗传自其父亲。