ABO血型基因外显子1上新变异的鉴定

目的:应用血清学和分子生物学方法鉴定1例ABO正反定型不一致患者的血型,并探讨其遗传学特点。方法:采用试管法鉴定该患者的ABO表型,荧光PCR法测定患者及其父母的ABO血型基因型,并对ABO基因7个外显子进行直接测序分析。结果:本例患者血清学初步鉴定为Bel亚型;基因分型检测患者及其父亲的基因型为B/O1,其母亲的基因型为O1/O1;测序发现在患者及其父亲ABO基因外显子1上有新的c.16_17delins TGTTGCA杂合变异。结论:外显子1上新的变异导致该患者ABO血型出现Bel亚型,并具有遗传性。

非综合征型聋家系SLC26A4基因复合杂合突变

目的 研究1例前庭导水管扩大患者的遗传方式和基因突变位点。方法 以1例临床诊断为前庭导水管扩大的患者及其健康的父母为研究对象,采集其静脉血,使用全外显子测序技术检测先证者的遗传序列,进行生物信息学分析,锁定该患者可能的致病基因及突变位点,并进一步采用Sanger测序法对其父母进行相关突变位点验证,最终确定该患者的致病基因;通过单核苷酸多态性位点分析、氨基酸保守性分析及氨基酸序列分析等手段,分析复合杂合突变的致病机制,绘制突变的遗传系谱。结果 该患者致病突变定位于7q31的SLC26A4基因,由c.919-2A>G、c.1746del G以及c.563T>C 3个位点组成的复合杂合突变。SLC26A4基因的c.919-2A>G突变遗传自其听力正常的父亲,而SLC26A4基因的c.1746del G和c.563T>C突变均遗传自其听力正常的母亲。结论 先证者携带的SLC26A4基因的3个突变位点均是明确的与听力损伤相关的隐性疾病突变位点。因此,推测SLC26A4基因的上述3个突变以某种复合杂合的形式导致受检者患病。

一单纯性晶状体异位家系的基因型及临床表型研究

目的对一单纯性晶状体异位(IEL)家系患者的致病基因进行筛查,并分析该家系临床特征。方法该研究纳入一IEL家系共5代48例成员。收集家系成员外周血样本,并通过全身体格检查及眼科常规检查观察临床表现特点。采用全外显子组测序(WES)技术对家系中2例患者进行致病基因筛查。通过对家系其他成员及200例正常对照人群进行基因靶向Sanger测序验证。并采用SIFT、PolyPhen和MutationTester软件预测蛋白功能。结果该家系共13例IEL患者,以常染色显性模式遗传,平均发病年龄为51.5岁。临床特征主要为晶状体异位伴前倾向前房,前房变浅,房角变窄,最终导致继发性青光眼。通过筛选及验证显示家系所有患者均携带原纤维蛋白基因-1(FBN1)基因c.3463G>A突变,在200例对照人群中未发现该突变。SIFT、PolyPhen和MutationTester功能预测软件均提示该突变影响蛋白功能。结论该IEL主要临床表型是晶状体异位伴前倾导致继发性青光眼。FBN1基因的c.3463G>A可能是导致该家系IEL的致病突变。

上海地区临床实验室运动神经元存活基因外显子缺失项目检测能力的室间质量评价分析

目的利用室间质量评价(EQA)分析上海地区临床实验室运动神经元存活(survival motor neuron,SMN)基因外显子缺失项目的检测能力。方法选用含有不同SMN外显子拷贝数的细胞株基因组DNA作为EQA样本,2023年间共两次,每次随机选取5份发放给上海地区各参评实验室,要求其在规定时间内进行检测并上传结果,依据回报结果统计分析并评价其检测能力。结果两次EQA中SMN1判定结果回报全部正确的实验室分别占100%(38/38)和97.22%(35/36),SMN1第7,8号外显子拷贝数检测的总体符合率分别为96.92%(315/325)和98.18%(324/330),SMN2第7,8号外显子拷贝数检测的总体符合率分别为100%(65/65)和96.56%(43/45)。回报错误结果中包括1例结果判定错误和4例拷贝数检测错误。结论通过筛选出具有不同SMN外显子拷贝数的细胞株基因组DNA可有效模拟临床样本并应用于SMN外显子缺失EQA活动中。回报结果分析显示上海地区临床实验室SMN外显子缺失项目整体符合率较高,但个别实验室检测能力尚待提高。

基于深度测序和生信分析挖掘高原汉族人群红细胞增多症变异的研究

目的通过小样本外显子测序与公用数据库比对进行生物信息挖掘,探寻汉族人群高原红细胞增多症(high altitude polycythemia,HAPC)变异与发病的相关性。方法纳入汉族高原红细胞增多症男性患者4例和高原健康男性5例,采集静脉血并提取DNA进行全外显子组测序;将测序数据进行功能学富集分析(gene ontology,GO&kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)构建突变基因蛋白质互作网络(protein protein interaction,PPI),选择显著性最高的基因,筛选潜在关键HAPC相关变异位点,初步探究相关变异与HAPC发病可能的机制。结果通过全外显子测序,发现HAPC相关的突变基因216个,其中表皮生长因子(epidemal growth farctor,EGF)基因在功能学富集分析(GO&KEGG),蛋白质互作网络(PPI)中具有高度显著性,初步筛选出5个潜在关键HAPC相关变异位点,通过生物信息学预测及分析,最终筛选出EGF基因上3个可能的变异c.2124G>A(p.Met708Ile)、c.2351A>T(p.Asp784Val)以及c.2759A>T(p.Glu920Val),可能是HAPC的突变位点,与HAPC发病相关。结论本研究表明汉族EGF基因的变异与HAPC发病存在相关性。EGF基因的变异可能通过干扰RNA剪接,改变RNA二级结构,影响蛋白质结构,进而影响EGF的生成及HAPC的发生发展。

一个遗传性听力损失家系TNC耳聋基因突变分析

目的探讨一个遗传性听力损失家系的TNC耳聋基因突变情况及其与临床表型的关系。方法绘制家系图谱,分析遗传模式,采用听力学检查、影像学检查和前庭功能检查评估该家系成员的临床表型,采用全外显子组测序技术对该家系的6名成员进行基因检测,筛选出可能与听力损失相关的候选突变,Sanger测序验证候选突变在该家系及正常对照组中的分布情况。结果在该家系中发现第9号染色体上TNC基因第17外显子的的杂合突变c.5110G>T(p.Ala1704Ser),该突变与遗传性听力损失存在相关性。该基因突变的携带者均表现为出生时听力正常,幼年时期听力下降;影像学检查中耳和内耳结构无异常。结论本研究首次报道TNC基因的杂合突变c.5110G>T(p.Ala1704Ser)与遗传性听力损失的相关性,为遗传性听力损失的分子诊断和遗传咨询提供新的依据。

苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因外显子7及其两侧内含子的突变研究

为探讨中国苯丙酮尿症(PKU)人群中苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因外显子7的突变特征,对147例PKU患儿的294个PAH基因外显子7以及两侧部分内含子序列,应用PCR 单链构象多态性(SSCP)分析及基因序列分析的方法进行了筛查和确定。共发现13种突变基因:G239D、R241C、R241fs、R243Q、G247S、G247V、R252Q、L255S、R261Q、M276K、E280G、P281L、Ivs7+2T>A,其中7种突变基因在中国PKU人群首次发现;G239D、R241fs、G247S、E280G、L255S、R261Q、P281L,前4种在国际上尚未见到报道,并已提交到国际PAH突变数据库(www.pahdb.mcgill.ca)。突变基因的总频率为30.61%(90/294)。突变涉及了错义、缺失、移码和剪接位点4种突变类型。结果明确了PAH基因外显子7的突变种类和分布等特征,表明外显子7是中国人PAH基因突变的热点区域。

肯尼迪病一家系临床特点及分子遗传学研究

目的:报道一经基因诊断的肯尼迪病家系,探讨其临床特征和分子机制。方法:收集肯尼迪病患者家系的临床资料,用基因分析的方法,明确家系先证者雄激素受体(AR)基因第1号外显子CAG序列的重复数。结果:该家系有4例患者,临床特征为男性成年期发病,进行性四肢近端肌肉无力、萎缩,可伴乳房女性化、性功能减退,先证者经AR基因检测CAG重复数为51次,肌电图显示感觉、运动神经均受累,血清甘油三酯增高。结论:雄激素受体基因检测是诊断该病最可靠的方法,对怀疑为肯尼迪病的患者均应进行基因诊断。

蒙古马MSTN基因第三外显子的克隆及其SSCP研究

依据马肌生成抑制素(MSTN)编码序列设计引物,以蒙古马基因组DNA为模板,利用PCR技术,扩增出MSTN基因第三外显子序列。将所得片段与PGEM—Teasy载体连接,转化感受态DH5a大肠杆菌。筛选出阳性克隆,酶切、PCR鉴定后,经DNA测序结果表明,所克隆到的MSTN基因第三外显子与文献报道基本一致,有一处单核苷酸有变异。

茶树CsH1基因结构及其内含子信息分析

利用cDNA-AFLP方法对低温胁迫下茶树基因表达差异进行了分析,获得1个低温特异表达的cDNA片段。为了获取该片段所代表基因的结构信息,在成功克隆其基因全长cDNA序列(GenBank登录号:EU716314)的基础上,设计引物,从茶树品种‘龙井43’的叶片中克隆获得了该基因全长DNA序列,命名为茶树CsH1基因(JF836005)。基因结构分析表明:CsH1基因包含2个外显子和1个内含子,外显子和内含子的剪接符合GT-AG原则,其中2个外显子的碱基序列长度分别为236 bp和608 bp,内含子为388 bp。经序列分析发现该内含子具有启动子及激素调控元件,可能对CsH1基因的特异性表达有调控作用。茶树CsH1基因的结构及其内含子信息为茶树低温特异基因的表达和抗寒途径分子调控提供了序列信息。

鹅LPL基因外显子4、5、6克隆及序列分析

为揭示鹅脂蛋白脂酶（LPL）脂质和肝素结合区域的特性,对鹅LPL基因外显子4-6进行了克隆和序列分析。以皖西白鹅血清总DNA为模板,设计引物对鹅LPL基因的第4-6外显子区域进行扩增和测序,分析鹅与其他物种之间该区域的DNA序列同源性、密码子非随机应用以及相应氨基酸残基区域的亲水性。结果表明,鹅LPL基因外显子4-6的片段大小分别为112、234和243 bp,其序列与鸡LPL基因相应序列的同源性达到91.9%,与人、羊、牛、猪等哺乳动物的同源性为74%-77%;鹅与鸡密码子非随机应用的相似系数为0.839,与猪和鼠的相似系数为0.580-0.650;LPL中由外显子4-6编码的氨基酸残基有4个区域具有较大的表面概率,分别位于残基145-148、残基187-190、残基255-257和残基293-299区域,表面概率分别1.62-4.29、2.06-3.01、2.75-4.46和3.03-6.01,这些区域伴随有较强的亲水性。

鹅MyoG基因外显子1的克隆及序列分析

肌细胞生成素（myogenin，MyoG）是生肌调节因子MRFs（MyoD、MyoG、Myf5和MRF4）家族的一员，它的表达具有控制成肌细胞融合的起始，促使成肌细胞增殖的作用，使单核成肌细胞转变成为多核的肌纤维，在MyoD家族中具有中心地位。本试验克隆了鹅MyoG外显子1序列，得到其片段长度为438bp，与鸡MyoG基因的同源性为91．9％，与人、牛、猪等哺乳动物同源性为68％-70％，其氨基酸序列与鸡的同源性达到93．8％。核酸进化树显示，鹅、鸡较早地与哺乳类动物分化开来。分析了该区域编码氨基酸的亲水性、相应区域位于表面可能性和平均电荷，以及密码子的使用策略。

ATP7B基因突变与肝豆状核变性发病关系的探讨

目的对中国人肝豆状核变性(WD)患者ATP7B全基因测序,分析其突变及与WD的关系,并探讨ATP7B基因复合突变在WD发病中的意义。方法对临床确诊的WD患者84例及20例健康者采集口腔黏膜细胞,提取基因组DNA为模板,应用聚合酶链反应对ATP7B全部外显子5'端→3'端扩增;运用DNA直接测序法检测突变,并分析ATP7B基因突变临床意义及与预后的关系。结果在84例患者中,ATP7B基因突变率为82.14%,还发现一些国内较少报道的ATP7B基因复合突变,可能与WD相关。结论ATP7B基因突变有较大的异质性,对该基因突变的检测,能发现有相关ATP7B基因突变的WD患者。

多重PCR检测DMD/BMD患者DMD基因外显子缺失的实验研究

目的探索建立Duchenne/Becker肌营养不良(DMD/BMD)的稳定高效的基因诊断方法,为该疾病的临床鉴别诊断提供参考。方法收集2008年5月-2010年5月在第三军医大学新桥医院就诊的汉族男性DMD/BMD患者64例,年龄0.7～45(9.3±1.1)岁。抽取患者外周静脉血5ml,提取基因组DNA后,采用多重PCR(mPCR)扩增DMD/BMD患者DMD基因缺失热区内的18个外显子,确定DMD/BMD患者DMD基因外显子缺失类型。结果 64例DMD/BMD患者中,31例(48.44%)存在DMD基因缺失热区内的不同外显子缺失。其中,外显子50缺失频率最高,为35.48%(11/31);外显子47和43次之,分别为32.26%和25.81%(10/31和8/31),外显子45和49缺失率均为19.35%(6/31),外显子19和48缺失率均为16.13%(5/31)。缺失的外显子主要集中在DMD基因的中央缺失热区和5′端缺失热区。结论目前国内外采用的mPCR方法在DMD/BMD患者的临床诊断中发挥了重要作用。探索DMD基因其他缺失热点、重复突变热点或点突变热点,并以此为依据建立新的DMD/BMD基因诊断方法仍然是提高DMD/BMD基因诊断率的发展方向。

外显子拼接法合成真菌灵芝漆酶基因cDNA

为真菌漆酶基因cDNA的克隆提供了一种简便快速的新方法．从含有内含子的灵芝漆酶基因出发，采用外显子拼接PCR方法，合成了灵芝漆酶的cDNA．设计了10对引物分别经PCR扩增该基因的10个外显子，引物设计使前一个外显子的下游引物与下一个外显子的上游引物都有一段同源匹配序列，然后通过两两片段混合作为模板PCR扩增得到两两拼接的外显子片段，再将得到的5个片段前两个混合，后3个混合分别作为模板扩增获得拼接好的外显子1～4大片段和外显子5～10大片段，最后将这两个大片段混合作为模板扩增得到拼接好的全长cDNA序列．与常规方法相比，该方法既避免了RNA的操作，又不用摸索酶表达的条件，可以和基因组步行技术结合快速获得真菌漆酶基因的cDNA．

CRISPR/Cas9系统介导大鼠Inhba基因的编辑

利用chopchop网站对大鼠Inhba基因的第二外显子设计sgRNA位点,通过合成sgRNA寡核苷酸、酶切连接构建到px330载体,再转染px330-Inhba-sgRNA载体到大鼠L6细胞,通过T7E1酶切、T载体克隆测序来验证sgRNA编辑Inhba基因的效率。结果表明:转染pX330-Inbha-sgRNA载体后,Inhba基因的编辑区域的PCR产物能被T7E1酶切割预期条带;T载体克隆测序显示,随机选取的20个单克隆中有5个克隆在预期切割位点附近出现不同长度的碱基缺失,估测编辑效率为25%。可见,本研究设计的sgRNA能够有效利用CRISPR/Cas9系统对Inhba基因进行编辑。

云南野生稻中Xa21基因外显子Ⅱ的分离及序列分析

Xa21是已经分离克隆的一个具有广谱抗性的水稻白叶枯病抗性基因,根据已克隆的白叶枯病抗性基因Xa21外显子Ⅱ序列设计特异性引物对云南3种野生稻及其他稻种进行PCR扩增。结果表明,只有普通野生稻(景洪普通野生稻和元江普通野生稻)及长雄野生稻中扩增到了长400bp的目的片段,而疣粒野生稻和药用野生稻及栽培稻中均没有扩增到目的片段。通过序列比较发现所克隆的序列同长雄野生稻的氨基酸序列变化是随机的。

牙鲆GH基因外显子多态性与生长性状关系的初步研究

以一个牙鲆养殖群体中的100个个体为实验材料，根据其生长激素（GH）基因的五个外显子序列设计引物，进行PCR扩增，通过SSCP分析技术对其进行检测，结果表明该群体生长激素基因的第四个外显子存在多态性。共检测到两种基因型，其中AA型个体占88％，AB型个体占12％；DNA测序结果表明，AB型在第1763位发生碱基突变，c→t，与AA型同源性达到99％，同时发现不同基因型的个体在体重和头长上表现出显著的差异（P〈0．05）。上述结果表明利用PCR-SSCP技术可以检测到牙鲆生长激素基因外显子部分存在序列遗传多态性，且该多态性与其生长的某些性状具有一定的连锁关系，为将来进行标记辅助选育奠定了基础。

西农萨能羊乳腺脂肪酸合酶基因exon 9-15的克隆与序列分析

【目的】山羊FAS基因exon 9-15编码的乙酰/丙二酸单酰基转移酶(acetyl-CoA and malonyl-CoA transacylases,AT/MT)区域对山羊乳短、中链脂肪酸的合成起重要调控作用。本研究针对西农萨能羊乳腺FAS基因exon 9-15进行克隆和序列分析。【方法】以处于泌乳期28d的西农萨能羊乳腺组织mRNA反转录的cDNA为模板,通过RT-PCR方法首次扩增出西农萨能羊乳腺FAS基因exon 9-15的cDNA序列全长及exon 8的3′端和exon 16的5′端部分cDNA序列(GenBank收录号为DQ915966),并对其进行了同源性分析和功能预测。【结果】克隆片段全长1449bp,其中包括exon 9-15共1388bp、exon 8的3′端9bp和exon 16的5′端52bp,编码483个氨基酸,包含编码的AT/MT区域951bp(454～1404nt);西农萨能羊乳腺FAS基因exon 9-15与牛(NM_001012669),人(NM_004104),大鼠(NM_017332)和鸡(NM_205155)核苷酸序列相似度分别为95%、85.7%、82.7%、73.2%,氨基酸相似度分别为92.9%、77.7%、82.3%、64.7%;exon 10较其它物种缺失1个氨基酸。【结论】克隆获得西农萨能羊FAS基因片段全长1449bp,外显子9-15大小分别为463、185、190、95、135、204和116bp;核苷酸及氨基酸序列与牛相应序列的同源性均高于其它物种;AT/MT区域的活性位点在各物种间均为高度保守的丝氨酸,但西农萨能羊exon 10较其它物种缺失1个氨基酸,这可能对AT/MT区域的空间构象及其生理功能产生重要影响。本研究为西农萨能羊FAS基因cDNA全长克隆以及基因功能研究奠定了重要基础。

抑癌基因FHIT第8和第5外显子在原发性肝癌中纯合性缺失与点突变的研究

目的 对 2 0例原发性肝细胞肝癌 (HCC)的抑癌基因 FHIT外显子 5、外显子 8的纯合性缺失和点突变进行检测。方法 收集 HCC手术标本 ,提取癌细胞 DNA,采用 PCR方法研究 FHIT外显子 5、外显子 8的纯合性缺失 ;使用 PCR- SSCP方法研究 FHIT外显子 5和外显子 8的点突变。结果 发现在 2 0例 HCC中外显子 5的纯合性缺失率为 10 .0 (2 / 2 0 ) ,外显子 8的纯合性缺失率为 30 .0 % (6 / 2 0 ) ;有 1例外显子 5和外显子 8均缺失 ;FHIT的异常率为 35 .0 % (7/ 2 0 )。在被检的肿瘤组织细胞中 ,未发现 FHIT外显子 5和外显子 8存在点突变。在被检的正常细胞中未发现 FHIT缺失和点突变的情况。结论 FHIT的缺失只发生在 HCC的肿瘤细胞中。在 HCC中 ,外显子 (尤其是外显子 8)的纯合性缺失是 FHIT基因失活的重要方式之一。点突变可能不是 HCC中