四種眼球形態(tài)或結(jié)構(gòu)異常及其分子遺傳學(xué)研究.pdf

1、人類眼球發(fā)育主要在胚胎早期完成。遺傳與環(huán)境因素都有可能影響眼球的發(fā)育，導(dǎo)致眼球形態(tài)與結(jié)構(gòu)異常。遺傳發(fā)育異?？芍乱幌盗醒劭萍膊?，如小角膜、小眼球、眼組織缺損、先天性無(wú)虹膜、青光眼、晶狀體畸形、Leber先天性黑矇、高度近視與高度遠(yuǎn)視等。從分子遺傳學(xué)角度研究這類疾病的病因及其相關(guān)表型，建立基因型與臨床表型的關(guān)系，不僅有助于對(duì)其診斷預(yù)防，而且還有助于認(rèn)識(shí)眼球發(fā)育相關(guān)分子機(jī)制。本研究在已擁有的眼遺傳病資源庫(kù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用DNA序列分析等分子遺傳

2、學(xué)技術(shù)，研究4種遺傳相關(guān)性眼球形態(tài)或結(jié)構(gòu)異常H艮病(小角膜小眼球、Leber先天性黑矇、先天性無(wú)虹膜、高度近視)的病因，尋找致病突變并分析基因型與表型的關(guān)系，為相關(guān)疾病診斷、預(yù)防及分子機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。 第1部分小角膜、小眼球與SOX2基因突變。 目的：已發(fā)現(xiàn)10個(gè)基因的突變與小角膜、小眼球有關(guān)，國(guó)內(nèi)未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。本研究目的是尋找中國(guó)人群中小角膜小眼球患者的致病基因及其相關(guān)特點(diǎn)。 材料方法：收集13個(gè)先天性小角膜

3、、小眼球家系的先證者及其家系成員，和96名無(wú)親緣關(guān)系的正常對(duì)照。抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測(cè)序分析SOX2基因。 結(jié)果：在一個(gè)小角膜先證者中發(fā)現(xiàn)SOX2基因致病突變c.695C>A，該突變導(dǎo)致位于進(jìn)化上高度保守的蘇氨酸變成天門(mén)冬氨酸。眼部檢查發(fā)現(xiàn)，小角膜眼伴有球后囊腫，對(duì)側(cè)眼具有先天性眼組織缺損。眼外檢查發(fā)現(xiàn)先天性蛛網(wǎng)膜囊腫和尿道下裂。對(duì)其家系成員的分析發(fā)現(xiàn)，其父攜帶相同突變，并表現(xiàn)出單側(cè)的先天性眼組織缺損伴先天性白內(nèi)障。

4、該突變未在其母及96例正常對(duì)照中出現(xiàn)。 結(jié)論：發(fā)現(xiàn)SOX2基因突變及相關(guān)眼部異常在兩代家系中存在，臨床表現(xiàn)以先天性眼組織缺損為共有特征，合并球后囊腫和先天性蛛網(wǎng)膜下腔囊腫，這些特點(diǎn)此前未見(jiàn)報(bào)道。 第2部分常染色體顯性Leber先天性黑朦與CRX基因突變。 目的：常染色體顯性遺傳Leber先天性黑朦(LCA)的分子遺傳學(xué)證據(jù)不足，目前的證據(jù)有一定缺陷。本研究的目的是尋找一個(gè)常染色體顯性遺傳LCA家系的致病基因。

5、 材料方法：收集一個(gè)常染色體顯性遺傳LCA三代大家系的臨床資料，抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測(cè)序分析CRX基因。 結(jié)果：家系中全部6名患者具有臨床典型的LCA特征，呈常染色體顯性遺傳。所有患者攜帶相同的CRX基因雜和突變：c.458delC(Pro153GInfsX34)。單體型分析提示c.458delC突變與LCA共分離。正常家系成員及96例正常對(duì)照者中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)該突變。 結(jié)論：結(jié)果提供了確切的證據(jù)，表明CRX基

6、因突變可以導(dǎo)致常染色體顯性LCA。(結(jié)果已發(fā)表：Graefe's Arch Clin Exp Optlthalmol 2007). 第3部分先天性無(wú)虹膜和PAX6基因突變 目的：研究中國(guó)人群先天性無(wú)虹膜患者PAX6基因突變特點(diǎn)及其相關(guān)表型。 材料方法：收集11個(gè)先天性無(wú)虹膜家系的先證者及其家族成員，和96例無(wú)親緣關(guān)系正常對(duì)照，抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測(cè)序分析PAX6基因。 結(jié)果：在5個(gè)先天性無(wú)虹

7、膜家系中發(fā)現(xiàn)PAX6基因突變，其中c.141+1G>A，c.184-3C>G.， c.542C>A(Ser181X)和 c.562C>T(Gin188X)為新突變，c.120C>A(Cys40X)為己知突變。96例正常對(duì)照中未發(fā)現(xiàn)以上5種突變。5個(gè)突變理論上會(huì)導(dǎo)致PAX6基因功能的喪失。攜帶不同突變患者間，和攜帶相同突變的家系內(nèi)部不同患者間眼部表型有一定差異。 結(jié)論：在先天性無(wú)虹膜患者的PAX6基因中檢測(cè)到4個(gè)新突變和1個(gè)已知

8、突變。結(jié)果豐富了對(duì)PAX6突變頻譜及基因型和表型相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)。 第4部分高度近視與TGIF、Lumican、TGFBl和HGF基因多態(tài)的關(guān)聯(lián)分析。 目的：研究高度近視與TGIF、Lumican、TGFB1和HGF基因多態(tài)的關(guān)系，了解這些基因多態(tài)是否與中國(guó)南方人群高度近視易感性有關(guān)。 材料方法：收集288名雙眼等效球鏡超過(guò)-6.00D的高度近視患者(病例組)和208名散瞳后雙眼等效球鏡在-0.50D～+2.00D

9、的高校學(xué)生(正常對(duì)照組)，抽取靜脈血制備基因組DNA。用限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析法對(duì)四個(gè)基因的SNP(rs2229336、rs3759223、rsl982073和rs3735520)進(jìn)行基因分型，用卡方檢驗(yàn)對(duì)兩組間不同等位基因分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。P<0.01時(shí)認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 結(jié)果：在兩組人群內(nèi)，4個(gè)SNP的基因型均達(dá)到Hardy-Weinberg平衡；rs2229336在我們所研究的人群中只存在一種基因型(T/T)； m375

10、9223、rs1982073和rs3735520的不同等位基因在高度近視和正常對(duì)照間做卡方檢驗(yàn)，P值分別為0.015、0.365和0.401，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)論：在我們所研究的人群內(nèi)，TGIF基因的SNP rs2229336、Lumican基因的SNP rs3759223、TGFBl基因的SNP rs1982073和HGF基因的SNPrs3735520與高度近視間不存在關(guān)聯(lián)。不支持這四個(gè)基因多態(tài)與高度近視相關(guān)。 結(jié)