丙酸血癥患兒基因突變研究.pdf

1、丙酸血癥（Propionic acidemia，PA）是一種較常見的有機酸血癥，由于丙酰CoA酶羧化酶（propionyl-coenzyme A carboxylase，PCC）活性缺乏，導(dǎo)致體內(nèi)丙酸及其代謝產(chǎn)物增多所致，為常染色體隱性遺傳病。PA臨床表現(xiàn)復(fù)雜，急性期常表現(xiàn)為嘔吐、嗜睡、肌張力低下、抽搐、呼吸困難和喂養(yǎng)困難，甚至死亡，長期可表現(xiàn)為智力落后和發(fā)育遲緩等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，早期診斷和合理治療十分重要。丙酰CoA羧化酶為α和β亞單位

2、組成十二聚體，編碼基因分別為PCCA和PCCB，兩種基因的突變均會導(dǎo)致丙酸血癥。目前，PCCA基因突變報道54種，PCCB基因突變報道56種，基因型與臨床表型相關(guān)性報道較少。我國尚無PCCA和PCCB基因突變的相關(guān)報道。 目的： 對PA患兒PCCA基因和PCCB基因進行突變分析，探討中國人PA基因突變特點，為PA的產(chǎn)前診斷和家系分析提供方法和實驗依據(jù)。結(jié)合臨床資料分析，探討PA基因型與臨床表型之間相關(guān)性，利于PA發(fā)病機制

3、研究。 方法： 1. 從起病年齡、常見臨床癥狀、常規(guī)實驗室檢查和特殊實驗室檢查方面整理分析PA患兒臨床病史資料和實驗室檢測結(jié)果。 2. 應(yīng)用PCR擴增和直接測序法對PA患兒PCCA基因和PCCB基因各個外顯子及其兩側(cè)側(cè)翼序列進行突變檢測。 3. 對檢測到的突變用PCR-直接測序方法對患兒進行親緣關(guān)系的鑒定； 4. 使用PCR-直接測序和限制性內(nèi)切酶反應(yīng)對新突變在健康人中進行分析。 5. 使

4、用Clustal x軟件對人類和其它種屬PCC突變氨基酸序列進行同源性比較；模擬人類α-亞單位和β-亞單位空間結(jié)構(gòu)分析突變對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。 結(jié)果： 1.在本研究的14例患兒中臨床資料相對完整10例，發(fā)病年齡為3天～13月，臨床表現(xiàn)有抽搐、發(fā)熱、嘔吐、腹瀉、喂養(yǎng)困難、語言和運動發(fā)育落后、意識障礙和肌張力低下等，一般實驗室檢查示酸中毒、血乳酸和血氨增高，串聯(lián)質(zhì)譜檢測血中丙酰肉堿和甘氨酸明顯增高，氣相色譜質(zhì)譜檢測尿中3-羥

5、基丙酸和甲基枸櫞酸顯著增高。 2.在14例患兒中13例檢測到突變位點，7例位于PCCA基因，6例位于PCCB基因，共16種突變類型，其中PCCA基因6種（716-2A>G、863G>A、1079T>G、1102G>C、1850T>C和1863delA）和PCCB基因7種（167-179del13ins1、484G>A、560delCCinsA、601G>A、838insT、1087T>C和1253C>T）未見文獻(xiàn)報道。167-1

6、79del13ins1在PCCB 11個等位基因突變中約占36.4％。 3.患兒基因突變均來自父母，非新生突變。 4.新突變類型通過PCR-直接測序和限制性內(nèi)切酶反應(yīng)，在健康人中均未檢測到。 5.同源序列分析中，PCCA基因R77W和R288K突變位點處于高度保守氨基酸區(qū)域，D368H和G668R突變位點高度保守，V360G、M373K、L617P和M625X突變?yōu)榉潜Ｊ匚稽c；PCCB基因G162R和A201P突

7、變位點處于高度保守氨基酸區(qū)域，56-60delDQHK中QH、S187X、S281X和A418突變位點高度保守，S363P突變?yōu)榉潜Ｊ匚稽c。 結(jié)論： 1.對14例患兒PCCA基因和PCCB基因突變檢測顯示中國PA患兒PCCA基因和PCCB基因發(fā)生突變幾率沒有明顯差別。 2.PCCA基因突變中沒有發(fā)現(xiàn)占主導(dǎo)地位的突變位點，突變類型以錯義突變多見。 3.PCCB基因突變中167-179del13ins1突變可