基因组医学时代遗传病网络实践对遗传学教育的影响

目的结合当前后基因组时代信息爆炸的发展现状,总结北京协和医学院基础学院医学遗传学系在临床八年制学生中进行遗传病网络实践学习对遗传学教育产生的影响。方法回顾2008年以来遗传病网络实践学习的历程,设计问卷在学生中进行调查,总结该活动的效果。结果该活动有助于学生理解"基因组医学",在一定程度上拓宽了学生科学视野、增加了学生科学研究兴趣。结论 "以病例为中心"的整合式教学模式是基因组医学时代医学遗传学教育的趋势。

东北地区一遗传性白内障家系的临床遗传学及基因定位研究

目的:分析一先天性核型白内障家系的遗传方式及致病基因所在位置。方法:收集一个3代遗传性白内障家系成员的临床资料;提取家系成员外周血DNA,选取62个态性微卫星标记进行连锁分析。应用LINKAGE软件(version 5.2)中的MLINK程序计算两点连锁LOD值,并人工构建家系成员的单体型。结果:确定该家系为一常染色体显性遗传性白内障大家系,在微卫星标记D22S689可获得最大LOD值2.71(θ=0时),单体型提示该家系表型可能与染色体22q11.2-12.1区域连锁。该区域含有CRYBB1,CRYBB2,CRYBB3,CRYBA44个候选基因。结论:本研究先天性核型白内障家系符合常染色体显性遗传规律,其致病基因定位于22q11.2-12.1区域。

动脉硬化性疾病的转化医学研究尝试:重症家族性高胆固醇血症的产前诊断

动脉粥样硬化（As）是严重影响我国人民健康的重大疾病,我国提出加强重大疾病防治,其重点是＂关口前移、重心下沉、重在预防＂。转化医学是近年来国际医学领域出现的新概念,其核心是加快研究成果转化成为更有益的临床诊治实践。转化医学作为连接基础医学与临床医学之间的桥梁,越来越受到世界的关注,已成为引领医学发展的主流。

中国烟雾病患者主动脉平滑肌肌动蛋白α2基因编码区的研究

目的探讨主动脉平滑肌肌动蛋白α2（actin alpha 2,ACTA2）编码区基因多态性/突变与中国烟雾病患者遗传易感性的关系。方法我院2012年6月～2013年5月经脑血管造影或磁共振血管造影检查明确诊断132例烟雾病,抽取患者的静脉血,通过聚合酶链式反应Sanger方法对外显子2～9进行直接测序分析ACTA2编码区多态性及罕见突变,对比分析人类基因突变数据库中报道的ACTA2基因突变。结果 132例中国烟雾病ACTA2基因编码区未检测到突变。结论ACTA2基因不是中国烟雾病患者的主要易感基因。

白日放歌须纵酒 青春作伴好还乡--纪念医学遗传学成为临床医学二级学科

2020年9月2日,应该是我们医学遗传学同仁值得庆贺的一天。因为,在这一天,全国医学专业研究生教育指导委员会发出的《关于调整优化临床医学专业学位领域设置的通知》中,新增设了几个临床医学的二级学科,医学遗传学赫然在目。这个消息,真让我喜大泪奔,立即在微信群里与同仁分享了这一消息。回想起来,我国两代医学遗传学家为了这一天已经争取了16个年头。

二氢叶酸还原酶在两种不同方式诱导的甲氨蝶呤耐药绒癌细胞系中的动态表达

目的:用间断和连续两种诱导方式建立对甲氨蝶呤(MTX)耐药的绒毛膜癌细胞系,并动态检测二氢叶酸还原酶(DHFR)在两种耐药细胞系建立过程中的表达。方法:采用间断和连续诱导法诱导人绒癌细胞系JeG-3,分别建立绒癌MTX耐药细胞系MTXA1(间断诱导浓度为1.1×10-3mol/L)和MTXC2(连续诱导浓度为1.1×10-5mol/L)。细胞计数法(CCK-8)观察耐药细胞的耐药指数;化学发光法和荧光定量PCR技术分别检测不同诱导方法和不同浓度MTX诱导的JeG-3细胞中β人绒毛膜促性腺激素(β-HCG)的分泌量和DHFR mRNA的表达水平。结果:(1)历时1年成功建立了绒癌耐药细胞系MTXA1和MTXC2,其耐药指数分别为21.36和28.84;(2)β-HCG分泌和DHFR mRNA表达水平在间断和连续两种不同诱导方式诱导的绒癌细胞株中呈相同的动态变化趋势:经低浓度MTX诱导后,JeG-3细胞中β-HCG分泌和DHFR mRNA的表达水平上调;但当MTX诱导浓度增加到一定剂量时,两者不再继续上调而呈下降趋势。结论:成功建立了间断和连续两种方式诱导的耐药绒癌细胞系MTXA1和MTXC2。绒癌细胞β-HCG分泌和DHFR mRNA的表达与MTX作用浓度以及耐药性无明显的正相关关系。目前的研究结果表明,DHFR mRNA的表达水平不适宜作为绒癌细胞是否对MTX耐药的指标。

一个后极性白内障家系致病基因的筛查与鉴定

目的对中国一个具有常染色体显性遗传特点的后极性白内障家系进行致病基因的筛查。方法分别采集家系成员外周静脉血,提取基因组DNA,根据临床表型选取6个候选基因(CRYAA、CRYAB、PITX3、CHMP4B、MIP、CRYGD)设计引物,通过PCR扩增DNA片段,琼脂糖凝胶电泳分离DNA片段,直接测序法寻找致病基因及突变位点。结果该家系符合常染色体显性遗传家系特征,先证者表型为后极性白内障,通过候选基因外显子直接测序,发现家系内患者CRYGD基因第2个外显子第127位碱基有1个T→C的点突变,此突变导致蛋白第43位的色氨酸被精氨酸取代(W43R)。结论 CRYGD基因c.T127C(p.W43R)突变是该后极性白内障家系的致病原因。

野生型ADAR1蛋白与其R916W突变体在哺乳动物细胞中相互作用的研究

目的:应用酵母双杂交和哺乳动物双杂交系统研究野生型双链RNA腺苷酸脱氨基酶ADAR1蛋白(ADAR1WT)与其突变体R916W(ADAR1R916W)之间的相互作用,从而探讨ADAR1基因错义突变在遗传性对称性色素异常症中的分子致病机制。方法:通过RT-PCR方法从患者外周血白细胞中获得含ADAR1基因R916W突变的全长cDNA,将野生型和突变cDNA分别克隆到相关质粒载体上,利用MatchmakerTMGAL4酵母双杂交系统3和CheckMateTM哺乳动物双杂交系统检测蛋白单体间的相互作用。结果:在酵母细胞中未检测到野生型-野生型ADAR1蛋白及野生型-突变体ADAR1蛋白间的相互作用;与对照细胞相比,pBIND-ADAR1WT和pACT-ADAR1WT共转染的HeLa细胞中荧光素相对活性显著升高(P<0.05);与共转染pBIND-ADAR1WT和pACT-ADAR1WT的HeLa细胞比较,pBIND-ADAR1R916W和pACT-ADAR1WT共转染的细胞中荧光素相对活性明显降低(P<0.05),为前者的66%。结论:在哺乳动物细胞中ADAR1WT自身相互作用,ADAR1WT和ADAR1R916W突变体蛋白相互作用依然存在但作用明显减弱。

人绒毛膜促性腺激素和胸苷合成酶在氟尿嘧啶核苷连续诱导耐药绒癌细胞系构建过程中的动态表达

目的:通过检测氟尿嘧啶脱氧核苷(fluorodeoxyuridine,FUDR)连续诱导的耐药绒癌细胞构建过程中β-人绒毛膜促性腺激素(β-human chorionic gonadotropin,β-HCG)和胸苷合成酶(thymidylate synthase,TS)的动态表达,检验β-HCG分泌水平和TS基因的表达量是否适用于筛查绒癌细胞对该药耐药的指标。方法:采用连续诱导法,利用FUDR诱导人绒癌细胞系JeG-3,建立耐药细胞株JeG-3/FUDRC2;用化学发光法检测培养液上清中激素分泌水平,用荧光定量PCR检测TS mRNA在诱导过程中的动态表达。结果:(1)历时12月成功建立了绒癌耐药细胞系JeG-3/FUDRC2,其耐药指数为12.46±2.22;(2)随着药物浓度和肿瘤细胞耐药性的逐渐增加,绒癌细胞的β-HCG分泌最初表现为上调,诱导药物达到一定浓度时其分泌达到高峰,而后骤然下降,并有随药物浓度和耐药性的继续增加而逐渐下降的趋势;(3)低浓度药物诱导后,TS基因表达明显上调,但随着药物浓度和耐药性增加,其表达不升反降,甚至低于亲本细胞TS基因的表达量。结论:成功建立了连续诱导耐药的绒癌细胞株JeG-3/FUDRC2。绒癌细胞β-HCG分泌和TSmRNA表达与FUDR作用浓度以及耐药性无明显相关性。就目前的研究结果而言,β-HCG分泌和TS mRNA的表达水平不适宜用作绒癌细胞是否对FUDR耐药的指标。

一个表皮松解性掌跖角化病维吾尔家系致病基因研究

目的对一个维吾尔族表皮松解性掌跖角化病（epidermolyticpalmoplantarkeratoderma，EPPK）家系角蛋白9基因（keratin9gene，KRT9）进行测序，以检测其是否为该病的致病基因。方法提取新疆地区一个维吾尔族EPPK家系外周血基因组DNA，针对已知候选基因KRT9和KRT1，分别对其所在染色体位置17q12-q21和12q13选取遗传标记进行连锁分析研究，确定连锁区域后，对区域内KRT9基因所有外显子进行测序分析。结果分别得到48个家庭成员遗传标记的基因型和单倍型，经Linkage软件计算分析，发现标记D17S1787在θ=0时Lod值达到8．65，并最终将该病候选区域定位于遗传标记17／TGj36620115-D17S846之间约1Mb范围内。排除该病与位于染色体12q13上的遗传标记D12S96（θ=0时Lod=-θ）连锁。末发现KRT9基因存在致病性突变。结论提示该表皮松解性掌跖角化病家系的致病基因位于染色体17q21.2上（chr17：3662008337146934）约1Mb区域内，且突变位点不位于KRT9基因编码区。

一种简化的检测SMN1基因纯合性缺失的方法

目的建立一种更加准确、快捷的方法,简便地诊断纯合缺失型脊髓性肌萎缩症。方法应用双侧等位基因特异聚合酶链反应(AS-PCR)进行SMN1基因的特异扩增,并用另1个无关基因作内对照,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析,确定患儿是否为纯合缺失型脊髓性肌萎缩症。结果双重AS-PCR产物,通过PAGE或琼脂糖凝胶电泳,可准确判读患儿是否存在SMN1基因外显子7纯合性缺失。结论相对于以往常规使用的PCR-酶切或变性高效液相层析(DHPLC)方法,本研究所建立的方法不需要复杂的后续分析手段,能够更准确、快捷、简便地诊断纯合缺失型脊髓性肌萎缩症患儿。

SLCO2A1基因相关慢性肠病临床特点及遗传学特征分析

目的:总结分析SLCO2A1基因相关慢性肠病(CEAS)的临床特点及遗传学特征。方法:回顾性分析2012年1月至2019年12月北京协和医院收治的5例CEAS的病例,分析其临床表现、实验室检查、影像学及内镜检查、治疗转归以及家系特点和基因检测结果。结果:5例患者均为男性,胃肠道症状在青春期后出现。主要表现为腹痛、腹泻、间歇性黑便或便血、不全肠梗阻,以及贫血、低白蛋白血症、低钾血症。除食管外的全胃肠道均可受累,以胃及回肠为最常见。小肠病变特征为多发浅溃疡并肠腔狭窄,累及黏膜层及黏膜下层。5例患者均伴发原发性肥厚性骨关节病,1例伴发骨髓纤维化及胸导管发育异常。基因检测提示5例患者均为SLCO2A1基因纯合突变或复合杂合突变。炎症性肠病的常规治疗方法及COX-2抑制剂对该病无效。结论:CEAS是一种可广泛累及胃肠道的常染色体隐性遗传病,可伴发皮肤及骨骼受累,目前尚无特效治疗药物,临床上需注意与其他炎症性胃肠道疾病相鉴别。

一个Ⅲ型手足裂畸形家系拷贝数变异的研究

目的鉴定一个手足裂畸形家系患者的致病突变。方法应用AffymetrixSNP6．0芯片对家系中的先证者进行全基因组拷贝数变异分析；通过基因组DNA实时荧光定量PCR对家系中患者进行突变验证。结果在先证者中发现10q24区域内一个约560kb的微重复；实时荧光定量PCR证实家系患者均携带该微重复。结论10q24区域内约560kb重复很可能导致了该家系患者手足裂畸形的发生。

常染色体显性遗传核性白内障合并小角膜的CRYAA基因突变研究

目的 研究一个4代常染色体显性遗传先天性核性白内障伴小角膜家系的致病基因.方法 实验研究.对12例家系成员（6例患者,6例非患者）进行眼部检查并采集静脉血,提取基因组DNA.在已知的与先天性白内障伴小角膜相关致病基因附近选择微卫星标记,进行聚合酶链反应扩增-变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,并进行基因型分析和连锁分析.对连锁区域内候选基因的外显子、外显子和内含子交界区进行测序.限制性内切酶ApaL Ⅰ法在全部家系成员和正常人群中验证突变.结果 该家系患者表型为先天性核性白内障伴小角膜;在染色体21q22.3区域的D21S1885和D21S1890两个标记,家系患者均有共享基因型,并且两点连锁分析Lod值为2.11,提示该位点与家系致病基因连锁;对此区域内候选基因CRYAA测序发现cDNA序列第34位碱基存在C＞T杂合突变（c.34C＞T）,导致其编码肽链第12位精氨酸变为半胱氨酸（p.R12C）.ApaL Ⅰ酶切验证家系患者均携带c.34C＞T突变,家系中及对照正常个体均不携带此突变.结论 CRYAA的p.R12C突变可能是该先天性白内障伴小角膜家系发病的遗传基础.

《毒理基因组学》

本书是2001年召开的第一届国际毒理基因组学研讨会论文集，收集了不同学科与会者的最新研究成果。人类基因组全序列的揭示和应用表达芯片技术(DNA或蛋白质)的发展催生了毒理基因组学。该书收集有25篇论文，介绍了毒理基因组学及研究策略、DNA芯片和蛋白芯片等相关技术发展及在肿瘤学、

我国诺里病家系NDP基因的突变分析

目的对我国诺里病一家系进行致病基因突变的鉴定，确定其家系中是否存在ⅣDP基因突变。方法基因家系研究。发现一个3代均患有诺里病的家系，共13人，患者3人，现存患者仅先证者1人，为20月龄男孩。根据诺里病家族史、临床体征及眼科B超检查对患者进行临床诊断；采集该家系成员外周血标本，常规提取基因组DNA；设计并合成3对特异性引物，通过PCR扩增NDP基因的外显子及外显子与内含子交界区，PCR产物直接测序；通过PCR产物限制性内切酶分析和基因型分析对家系所有13名成员进行突变鉴定。结果基因测序结果显示先证者及其母亲均具有NDP基因突变C．220C〉T（P．Arg74Cys），且先证者为该突变的半合子，其母为该突变的携带者；NDP基因突变鉴定表明家系中另外4个表型正常的个体（Ⅲ3、Ⅳ4、Ⅲ5和Ⅱ2）均为该突变的携带者。结论我国诺里病一家系中发现存在NDP错义突变C．220C〉T。

眼脑肾综合征一家系的OCRL基因致病突变检测

目的探讨眼脑肾综合征一家系的OCRL基因致病突变筛查与检测。方法采集家系成员外周血及胎儿羊水并提取基因组DNA。在OCRL基因两侧选取微卫星标记进行连锁分析；对患者OCRL基因全部外显子进行PCR扩增和测序；对可能致病突变采用限制酶分析验证。利用连锁分析、直接测序及酶切分析，对胎儿进行产前基因检测。结果先证者及3名肯定携带者OCRL基因存在无义突变c．2032C→T（P．R678X）；其他7名家系成员及胎儿均不携带此突变。结论OCRL基因e．2032C→T突变是该家系出现眼脑肾综合征的原因；家系中胎儿不携带此致病突变。

糖原贮积症Ⅲ型基因突变的初步研究

目的 对糖原贮积症Ⅲ型(GSDⅢ)及其缺陷酶 (糖原脱支酶 )进行临床和基因突变分析。方法 对 6例临床疑诊为GSDⅢ患儿进行临床分析,并对患儿及其父母的外周血DNA,应用PCR扩增糖原脱支酶的 33个外显子,测序。结果 GSDⅢ的临床表现为肝脾肿大、低血糖、高血脂、生长迟缓、肝转氨酶升高和酸中毒,肾上腺素刺激试验符合GSDⅢ,生玉米淀粉治疗可以改善病情。对糖原脱支酶基因的外显子PCR产物直接测序:患儿 1未发现突变;患儿 2为外显子 8 (父源 1294C>T,L298L)和外显子 34(母源 4747G>T,E1450X)复合杂合突变;患儿 3为外显子 8(父源 1294C>T,L298L)和外显子 3(母源 10G>A)复合杂合突变;患儿 4为外显子 35纯合突变 (4664insCT);患儿 5为外显子 16(父源 2341delGCCATAGA,移码突变)和外显子 10(母源 1559G>A,R387Q)复合杂合突变;患儿 6为外显子 26(父源 3742G>A,G1115R)和外显子 12(母源 1686T>G,Y429X)复合杂合突变。结论 GSDⅢ临床表现多样,基因分析发现新的糖原脱支酶基因突变类型。

内质网应激激活与依托泊甙和放线菌素D耐药绒癌相关性研究

目的探讨内质网应激激活与拓扑异构酶Ⅱα介导的依托泊甙(etoposide,VP16)和放线菌素D(actinomy-cin-D,Act-D)耐药绒癌的关系。方法采用间断诱导法诱导人绒癌细胞系JEG-3,分别建立绒癌ActD耐药细胞系JEG-3/ActDB1和VP16耐药细胞系JEG-3/VPC1。细胞计数法(cell counting kit-8,CCK-8)观察敏感细胞和耐药细胞的生长增殖规律和耐药指数;流式细胞仪检测细胞周期比例和染色体倍性变化;荧光定量PCR技术分别检测两种不同药物诱导的JEG-3耐药株中拓扑异构酶Ⅱα(TopoⅡα)和内质网应激(ERS)各个通路相关的基因mR-NA的表达水平。结果 (1)成功建立了绒癌耐药细胞系JEG-3/ActDB1和JEG-3/VPC1。其耐药指数分别为50.64±10.68和65.87±3.19。耐药株生长速度均较亲本细胞减慢,三者的染色体倍性差异无统计学意义。(2)在两种不同的耐药株中,TopoⅡα的表达水平均明显低于亲本细胞,而与ERS各个通路相关基因均有不同程度的激活。结论成功建立了针对ActD和VP16耐药的绒癌细胞系JEG-3/ActDB1和JEG-3/VPC1。内质网应激激活可能参与绒癌耐药的发生。

胃癌与癌旁组织miRNA差异表达谱的研究

目的研究胃癌中表达失调的miRNA及其生物学功能，从而进一步阐明miRNA在胃癌发生中的分子机制。方法将总RNA加ploy（A）尾后进行反转录PCR扩增特异miRNA，使用QuantityOne软件进行定量分析，计算每对样本胃癌与癌旁组织比值（T／NRatio），使用SAM软件进行统计分析。MTT法检测miR-21和miR-17-5p对胃癌细胞系生长的影响。结果在8对胃癌及癌旁组织样本中对237个miRNA进行了表达谱分析。对于检测到表达的161个miRNA，使用SAM软件进行统计分析，确认22个在胃癌中表达上调，2个在胃癌中表达下调（FDR=0．0963）。进一步通过生长抑制试验证实在胃癌组织中表达异常增高的miR-21和miR-17-5p对胃癌细胞的生长有明显的促进作用。结论这些在胃癌中异常表达的miRNAs具有成为新一代胃癌标记物的潜力，能够为胃癌的精确诊断分型提供依据，同时针对这些靶点可以开发新的核酸治疗技术，通过抑制或增强其功能来达到治疗胃癌的目的。