ZP基因變異與卵細(xì)胞異常的相關(guān)性研究.pdf

1、研究背景
　　成熟的卵細(xì)胞是保證正常受精，胚胎發(fā)育以及著床的關(guān)鍵，是妊娠維持及胎兒生長(zhǎng)的重要影響及決定因素。ZP（zona pellucida，透明帶）基因?qū)儆诼鸭?xì)胞特異性表達(dá)基因，編碼ZP蛋白，人類的ZP蛋白包括ZP1，ZP2，ZP3和ZP4;小鼠的ZP僅包括ZP1，ZP2和ZP3，與人的高度同源，小鼠的ZP結(jié)構(gòu)也與人的相似。ZP最早在初級(jí)卵泡中合成，在卵細(xì)胞成熟過(guò)程中，ZP mRNAs的拷貝數(shù)顯著增加，ZP厚度隨著卵細(xì)胞的生長(zhǎng)

2、增加。敲除雌鼠的任何一個(gè)ZP基因，均可導(dǎo)致其生育障礙和/或卵細(xì)胞形態(tài)異常，說(shuō)明ZP基因在卵細(xì)胞成熟和受精過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。在輔助生殖實(shí)驗(yàn)室中，我們發(fā)現(xiàn)有部分較為罕見(jiàn)的原發(fā)性不孕患者，在不同的促排卵周期中均表現(xiàn)為卵細(xì)胞成熟障礙或形態(tài)異常，無(wú)法正常受精。因此我們推測(cè):ZP基因突變是否與這部分患者卵細(xì)胞異常有關(guān)。
　　研究目的
　　分析ZP（ZP1，ZP2，ZP3和ZP4）基因突變是否參與卵細(xì)胞成熟阻滯或者形態(tài)異常的發(fā)病。

3、
　　研究方法
　　選擇多周期重復(fù)表現(xiàn)為卵細(xì)胞異常的輔助生殖助孕患者作為研究對(duì)象，自2011年至2015年共收集92例（屬較為罕見(jiàn)病例），其中卵細(xì)胞成熟阻滯（組Ⅰ）49例，表現(xiàn)為卵細(xì)胞成熟阻滯（GV期和/或MI期阻滯）;卵細(xì)胞形態(tài)異常(組Ⅱ)43例，表現(xiàn)為卵細(xì)胞胞質(zhì)異?；蛲该鲙У犬惓！＜{入的研究對(duì)象同時(shí)滿足:(1)21歲≤年齡≤40歲;(2)染色體核型均為正常(46，XX);(3)多個(gè)（不少于兩個(gè)）IVF/ICSI周期中卵細(xì)

4、胞異常（成熟阻滯或形態(tài)異常）表現(xiàn)一致。對(duì)照組選擇行輔助生殖助孕的，卵細(xì)胞形態(tài)無(wú)異常且正常受精，并生育過(guò)至少一個(gè)正常孩子的女性，共373例。
　　提取所有受試者的外周血DNA，對(duì)其ZP1-ZP4四個(gè)透明帶編碼基因的外顯子及其側(cè)翼序列進(jìn)行基因突變篩查，分析ZP1-ZP4基因的外顯子及其側(cè)翼序列是否存在單個(gè)堿基的改變（點(diǎn)突變）、缺失、插入、重復(fù)或移碼突變。
　　結(jié)果
　　在組Ⅰ的49例卵細(xì)胞成熟阻滯患者中，除了已知的單核苷酸

5、多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)，未發(fā)現(xiàn)ZP1-ZP4有新的變異。在組Ⅱ的43例卵細(xì)胞形態(tài)異?；颊咧?，發(fā)現(xiàn)了四處變異，其中兩處位于ZP1基因:c.247T＞C(p.W83R)和c.1413G＞A(p.W471X);兩處位于ZP2基因:c.1599G＞T(p.R533S)和c.1696T＞C(p.C566R)。這四處位點(diǎn)共在四個(gè)不同的病例中檢測(cè)到，在373例對(duì)照組中未檢測(cè)到，同時(shí)在常用數(shù)據(jù)庫(kù)（dbSNP、ExAC、1000 Genomes Proje

6、ct Database、NHLBI GO ESP）中進(jìn)行篩查亦未見(jiàn)報(bào)道。這四處變異位點(diǎn)在各個(gè)物種之間高度保守;利用生物信息學(xué)軟件預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)四處位點(diǎn)均為有害突變。
　　含有ZP基因變異的病例大約占組Ⅱ的9％(4/43)，均為原發(fā)性不孕患者。其中患者＃224同時(shí)攜帶有c.247T＞C(ZP1)和c.1413G＞A(ZP1)兩處變異，該患者表現(xiàn)為兩個(gè)周期卵全部退變、碎裂。患者＃006攜帶有c.1413G＞A(ZP1)，該變異為無(wú)義突變，