遺傳性長(zhǎng)QT綜合征KCNH2和SCN5A基因新突變.pdf

1、研究背景
　　 遺傳性長(zhǎng)QT綜合征(CLQTS)是一種常染色體遺傳性心臟疾病,臨床上表現(xiàn)為心電圖QTc延長(zhǎng)、反復(fù)發(fā)作的尖端扭轉(zhuǎn)性室速、暈厥甚至猝死,尤其是兒童和青少年不明因?yàn)榈臅炟驶蜮?。近年?lái),隨著分子遺傳病學(xué)的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)LQTS實(shí)際上是由于編碼心臟離子通道或相關(guān)的基因突變導(dǎo)致相應(yīng)的離子通道功能異常而引起,因此將其歸類(lèi)于心臟離子通道病。目前將Romano-Ward綜合征根據(jù)突變基因的不同分為十二型。其中LQT1,LQT2和

2、LQT3患者對(duì)應(yīng)的突變基因分別為KCNQ1(KvLQT1),KCNH2(HERG),SCN5A基因,此三型LQTS患者占全部LQTS患者的90％以上。目前LQTS的診斷依據(jù)是心電圖QTc大于440ms伴有暈厥抽搐或猝死等癥狀以及陽(yáng)性家族史等。但QT間期受多種因素影響,且LQTS患者具有不同的遺傳外顯率,僅憑臨床癥狀來(lái)診斷LQTS有一定的局限性。同時(shí),由于LQTS的不同亞型的診療不盡相同,因此對(duì)遺傳性LQTS進(jìn)行基因?qū)W篩查非常重要。本研究

3、對(duì)5個(gè)遺傳性LQTS家系的先證者及家族成員進(jìn)行常見(jiàn)LQTS突變基因的檢測(cè),以期發(fā)現(xiàn)基因突變位點(diǎn),探討LQTS的發(fā)病機(jī)制,便于臨床防治。
　　 目的
　　 1.常見(jiàn)LQTS突變基因的檢測(cè),以期發(fā)現(xiàn)基因突變位點(diǎn)。
　　 2.研究遺傳性長(zhǎng)QT綜合征的基因型與臨床表型之間的關(guān)系。
　　 3.初步探討LQTS致病機(jī)制。
　　 方法：
　　 1.系統(tǒng)分析遺傳性長(zhǎng)QT綜合征患者的臨床表現(xiàn)、心電圖特點(diǎn)和先

4、證者家系的遺傳圖譜,了解遺傳性長(zhǎng)QT綜合征的遺傳特點(diǎn)。
　　 2.抽取臨床上確診為遺傳性長(zhǎng)QT綜合征患者家庭成員的血液,從外周血白細(xì)胞中提取基因組DNA。
　　 3.應(yīng)用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)擴(kuò)增5個(gè)遺傳性長(zhǎng)QT綜合征家系的常見(jiàn)突變基因KCNQ1,KCNH2(HERG),SCN5A基因的全部外顯子及外顯子與內(nèi)含子連接部位,DNA直接測(cè)序檢測(cè)遺傳性長(zhǎng)QT綜合征患者基因突變位點(diǎn)。
　　 4.利用GENEBANK對(duì)測(cè)

5、序結(jié)果進(jìn)行比對(duì),明確遺傳性長(zhǎng)QT綜合征家系的突變位點(diǎn)；采用與遺傳性長(zhǎng)QT綜合征家系的遺傳背景無(wú)關(guān)正常人的相應(yīng)外顯子進(jìn)行篩查,排除單核苷酸多態(tài)性(SNPs)。
　　 5.應(yīng)用Primer Premier5.0進(jìn)行突變位點(diǎn)的限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析,明確突變是否產(chǎn)生或消除酶切位點(diǎn),并限制性?xún)?nèi)切酶證實(shí)突變位點(diǎn)。
　　 6.應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR方法測(cè)定家系一成員和正常人外周血中KCNH2的mRNA表達(dá)量,分析該無(wú)義突變家系的基因表

6、達(dá)情況,初步探討其可能的致病機(jī)制及基因型與臨床表現(xiàn)的關(guān)系。
　　 7.根據(jù)基因突變的類(lèi)型與臨床表現(xiàn)的關(guān)系,探討基因?qū)W檢查對(duì)遺傳性長(zhǎng)QT綜合征診斷、治療和預(yù)后的臨床意義。
　　 結(jié)果：
　　 1.根據(jù)長(zhǎng)QT綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)和長(zhǎng)QT綜合征的心電圖分型標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩查,排除繼發(fā)性長(zhǎng)QT綜合征后共確定5個(gè)遺傳性長(zhǎng)QT綜合征先證者及其家系,其中1個(gè)家系為L(zhǎng)QT1,3個(gè)家系為為L(zhǎng)QT2,1個(gè)家系LQT3。
　　 2.在5

7、個(gè)遺傳性長(zhǎng)QT綜合征家系中,其中3個(gè)家系發(fā)現(xiàn)新的基因突變位點(diǎn),均為點(diǎn)突變,其中2個(gè)KCNH2基因突變位點(diǎn)及1個(gè)SCN5A基因突變位點(diǎn),分別為KCNH2基因C1848A、G1120T和SCN5A基因G638T；3個(gè)家系的基因突變均具有家族性特點(diǎn)。其余2個(gè)家系中,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)基因突變位點(diǎn)。
　　 3.突變基因與正常人的相應(yīng)基因進(jìn)行比對(duì),排除單核苷酸多態(tài)性(SNPs)。限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析證實(shí)基因突變產(chǎn)生或消除了新的酶切位點(diǎn)。

8、　　 4.家系一的突變?yōu)闊o(wú)義突變,KCNH2基因的C1848A突變引起616位酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻K止密碼子,記為Y616X。家系二為錯(cuò)義突變,KCNH2基因的G1120T突變引起374位纈氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸奖彼?記為V374F；家系三為錯(cuò)義突變,SCN5A基因的G638T突變引起213位甘氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)槔i氨酸,記為G213V。
　　 5.家系一的無(wú)義突變和家系三的錯(cuò)義突變的先證者臨床癥狀較輕,家系成員均無(wú)暈厥或猝死；家系二的錯(cuò)義突變的先證者

9、臨床癥狀較嚴(yán)重,家系成員有暈厥或猝死。
　　 6.通過(guò)對(duì)家系一KCNH2基因Y616X突變患者家族成員外周血mRNA表達(dá)量分析,發(fā)現(xiàn)其KCNH2基因Y616X突變攜帶者KCNH2基因mRNA表達(dá)量明顯低于無(wú)突變者。
　　 結(jié)論：
　　 1.發(fā)現(xiàn)3個(gè)新的遺傳性長(zhǎng)QT綜合征相關(guān)基因突變位點(diǎn),分別為KCNH2的C1848A(Y616X)和G1120T(V374F),SCN5A的G638T(G213V)。
　　

10、2.家系一可能由于KCNH2無(wú)義突變(Y616X)介導(dǎo)的RNA降解(Nonsense MediatedDecay,NMD),導(dǎo)致突變基因的mRNA表達(dá)量減少,引起較輕微的臨床癥狀。
　　 3.家系二可能因?yàn)镵CNH2基因錯(cuò)義突變(V374F)是通過(guò)負(fù)顯性機(jī)制,使得該家系表現(xiàn)為比較嚴(yán)重臨床表現(xiàn)。
　　 4.家系三的先證者可能因SCN5A基因的錯(cuò)義突變(G213V)所致的突變蛋白質(zhì)對(duì)其鈉通道功能影響較小,臨床癥狀較輕,家系成