短QT間期綜合征一家系致病基因篩選研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、背景:
  短QT間期綜合征(short QT interval syndrome,SQTS)是一種罕見的遺傳病,發(fā)病率約為0.7/10萬,多呈散發(fā),有家族性發(fā)病趨勢。該病的特點是體表心電圖上QT間期明顯縮短,而心臟結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)器質(zhì)性改變。患者可出現(xiàn)心律失常,嚴(yán)重者發(fā)生心源性猝死。目前國際比較通用的診斷標(biāo)準(zhǔn)是Gollob評分,包含了QT間期縮短的程度、嚴(yán)重心律失常的病史、家族史、已知基因型陽性等4個影響因素。
  目前已知的短

2、QT間期綜合征的致病基因有6個,這些基因分別與心肌細(xì)胞上的鉀離子、鈣離子通道的調(diào)控有關(guān),但僅有23%左右的患者的發(fā)病能用已知的基因突變解釋,仍有大多數(shù)的患者未能找到致病基因。國內(nèi)外先后報道了多例家族性短QT間期綜合征。面對這種兇險的疾病,當(dāng)前認(rèn)為最有效的防治方法是體內(nèi)植入心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(Implantable Cardioverter Defibrillator,ICD)的植入,但ICD存在費用高,誤放電率高等缺點,患者往往因不能耐受誤

3、放電而放棄這一治療。因此,尋找一種更有優(yōu)勢的防治手段勢在必行。
  課題組在臨床工作中發(fā)現(xiàn)1個短QT綜合征家系,其中有2名先證者發(fā)生心源性猝死。2名先證者是父子關(guān)系(父46歲,子16歲),整個家系共有3代12人入組,其中診斷短QT間期綜合征的有6名(不包含2名先證者),正常個體6名。而初步的篩查發(fā)現(xiàn),這個家系的致病基因不屬于已知6種基因中的任何1種。課題組因此推測:是否存在一種未知的基因突變引起了該家系疾病的發(fā)生。
  目的

4、:
  利用外顯子測序,定位出該短QT綜合征家系的致病基因,以實現(xiàn):
  1.探索該家系的致病基因是否為已知的致病基因;
  2.若已知致病基因不能解釋,是否有新型的致病基因?qū)е录膊“l(fā)生;
  方法:
  1.采集12名入組成員的心電圖,測量心電圖QT間期,計算QT間期校正值(QT interval correction,QTc),確定12名家系成員的表型。
  2.采集外周血和唾液樣本,提取基因組D

5、NA,對其中7個個體的DNA樣本進行全外顯子測序(whole exon sequencing,WES),通過對比人群基因組數(shù)據(jù)庫,篩選出表型陽性個體的共享突變,再從中剔除與陰性個體共享的突變、常見突變和無功能性的突變,篩選出候選基因。
  3.利用PCR技術(shù)擴增12個DNA樣本的候選基因片段,并進行sanger測序,從而確定12個個體的每個候選基因的基因型。利用表型-基因型共分離現(xiàn)象,確定該家系的致病基因。
  4.利用生物

6、信息分析手段預(yù)測罕見突變的功能;預(yù)測功能性突變蛋白,以初步探究致病基因的致病機制。
  結(jié)果:
  1.該短QT綜合征家系共有成員23人,其中采集到心電圖的有18人,其中能同時采集到血液或唾液標(biāo)本的共有12人,將此12人定為實驗對象。
  2.計算12個心電圖樣本的QTc值,結(jié)合Gollob評分標(biāo)準(zhǔn),確定了該家系12名成員的表型:6個短QT綜合征患者,6個正常個體。3代人中都有表型陽性個體的出現(xiàn),說明了短QT間期綜合征

7、具有明顯的遺傳異質(zhì)性。
  3.7例DNA樣本的全外顯子測序結(jié)果形成了一個基因數(shù)據(jù)庫。使用上述篩選方法,得到5個候選基因:LAMA3、RLF、NBPF4、CACNA1B、RNMT。
  4.PCR產(chǎn)物進行sanger測序,提示RLF基因在12個個體上的基因型與他們的表型共分離。而其他4個候選基因的基因型與表型存在不一致。
  結(jié)論:
  RLF基因的c.A4505G:p.H1502R與該短QT間期綜合征家系的表型

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