一個(gè)播散性卡介苗感染家系致病基因的突變分析和功能研究.pdf

1、播散性卡介苗感染(Mendelian susceptibility to mycobacterial disease,MSMD)疾病于1951年首次報(bào)道，該病的臨床表型是患者對(duì)一些弱毒性分枝桿菌(例如卡介苗、非結(jié)核性的環(huán)境分枝桿菌）易感，屬于一種罕見(jiàn)的原發(fā)性免疫缺陷疾病。
　　本研究對(duì)一個(gè)播散性卡介苗感染家系進(jìn)行了分子遺傳學(xué)分析，找到了其致病基因，并通過(guò)分子生物學(xué)和生物化學(xué)等實(shí)驗(yàn)方法研究了該致病基因的突變是如何影響其編碼蛋白質(zhì)的功

2、能，初步闡明其致病機(jī)制。
　　家系的先證者臨床診斷為播散性卡介苗感染疾病(MSMD)，先癥者的母親也有類(lèi)似的表型，對(duì)符合遺傳規(guī)律的已知基因進(jìn)行篩查，最終發(fā)現(xiàn)致病基因STAT1外顯子15，第1228位堿基從A突變成G(c.1228A>G)，導(dǎo)致該基因編碼蛋白質(zhì)的第410位氨基酸由賴(lài)氨酸突變?yōu)楣劝彼?p.K410E),先癥者的母親攜帶同樣的突變，為了進(jìn)一步確定該突變?yōu)橹虏⊥蛔?，?duì)家系內(nèi)成員以及家系外100個(gè)正常人進(jìn)行了限制性片段長(zhǎng)度多

3、態(tài)性分析驗(yàn)證，證實(shí)只有患者攜帶該突變，正常人都不攜帶該突變，說(shuō)明該突變不是單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)。進(jìn)一步通過(guò)對(duì) STAT1基因突變位點(diǎn)保守性及其蛋白的編碼結(jié)構(gòu)區(qū)域分析，發(fā)現(xiàn)突變的氨基酸位點(diǎn)在物種進(jìn)化上高度保守，而且突變位點(diǎn)位于STAT1蛋白的DNA結(jié)合區(qū)。將野生型和突變型的STAT1基因分別構(gòu)建到pRc/CMV表達(dá)載體上，轉(zhuǎn)染到HEK293細(xì)胞，經(jīng)干擾素IFN-γ刺激后，進(jìn)行免疫熒光定位并提取細(xì)胞核內(nèi)總蛋白做凝膠遷移率實(shí)驗(yàn)（Electroph

4、oretic Mobility Shift Assay，EMSA）實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示突變型的STAT1蛋白入核并未受到影響，但與野生型相比，STAT1蛋白組裝的gamma激活因子(gamma-activating factor，GAF)與gamma激活序列(gamma-activating sequence,GAS)結(jié)合能力顯著減弱，因此STAT1基因的突變影響了其生化功能。
　　本研究通過(guò)對(duì)一個(gè)MSMD家系進(jìn)行遺傳學(xué)研究發(fā)現(xiàn)STAT