丙酸血癥患兒基因突變研究.pdf

1、丙酸血癥（Propionic acidemia，PA）是一種較常見的有機(jī)酸血癥，由于丙酰CoA酶羧化酶（propionyl-coenzyme A carboxylase，PCC）活性缺乏，導(dǎo)致體內(nèi)丙酸及其代謝產(chǎn)物增多所致，為常染色體隱性遺傳病。PA臨床表現(xiàn)復(fù)雜，急性期常表現(xiàn)為嘔吐、嗜睡、肌張力低下、抽搐、呼吸困難和喂養(yǎng)困難，甚至死亡，長(zhǎng)期可表現(xiàn)為智力落后和發(fā)育遲緩等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，早期診斷和合理治療十分重要。丙酰CoA羧化酶為α和β亞單位

2、組成十二聚體，編碼基因分別為PCCA和PCCB，兩種基因的突變均會(huì)導(dǎo)致丙酸血癥。目前，PCCA基因突變報(bào)道54種，PCCB基因突變報(bào)道56種，基因型與臨床表型相關(guān)性報(bào)道較少。我國(guó)尚無PCCA和PCCB基因突變的相關(guān)報(bào)道。 目的： 對(duì)PA患兒PCCA基因和PCCB基因進(jìn)行突變分析，探討中國(guó)人PA基因突變特點(diǎn)，為PA的產(chǎn)前診斷和家系分析提供方法和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。結(jié)合臨床資料分析，探討PA基因型與臨床表型之間相關(guān)性，利于PA發(fā)病機(jī)制

3、研究。 方法： 1. 從起病年齡、常見臨床癥狀、常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢查和特殊實(shí)驗(yàn)室檢查方面整理分析PA患兒臨床病史資料和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果。 2. 應(yīng)用PCR擴(kuò)增和直接測(cè)序法對(duì)PA患兒PCCA基因和PCCB基因各個(gè)外顯子及其兩側(cè)側(cè)翼序列進(jìn)行突變檢測(cè)。 3. 對(duì)檢測(cè)到的突變用PCR-直接測(cè)序方法對(duì)患兒進(jìn)行親緣關(guān)系的鑒定； 4. 使用PCR-直接測(cè)序和限制性內(nèi)切酶反應(yīng)對(duì)新突變?cè)诮】等酥羞M(jìn)行分析。 5. 使

4、用Clustal x軟件對(duì)人類和其它種屬PCC突變氨基酸序列進(jìn)行同源性比較；模擬人類α-亞單位和β-亞單位空間結(jié)構(gòu)分析突變對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。 結(jié)果： 1.在本研究的14例患兒中臨床資料相對(duì)完整10例，發(fā)病年齡為3天～13月，臨床表現(xiàn)有抽搐、發(fā)熱、嘔吐、腹瀉、喂養(yǎng)困難、語言和運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后、意識(shí)障礙和肌張力低下等，一般實(shí)驗(yàn)室檢查示酸中毒、血乳酸和血氨增高，串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)血中丙酰肉堿和甘氨酸明顯增高，氣相色譜質(zhì)譜檢測(cè)尿中3-羥

5、基丙酸和甲基枸櫞酸顯著增高。 2.在14例患兒中13例檢測(cè)到突變位點(diǎn)，7例位于PCCA基因，6例位于PCCB基因，共16種突變類型，其中PCCA基因6種（716-2A>G、863G>A、1079T>G、1102G>C、1850T>C和1863delA）和PCCB基因7種（167-179del13ins1、484G>A、560delCCinsA、601G>A、838insT、1087T>C和1253C>T）未見文獻(xiàn)報(bào)道。167-1

6、79del13ins1在PCCB 11個(gè)等位基因突變中約占36.4％。 3.患兒基因突變均來自父母，非新生突變。 4.新突變類型通過PCR-直接測(cè)序和限制性內(nèi)切酶反應(yīng)，在健康人中均未檢測(cè)到。 5.同源序列分析中，PCCA基因R77W和R288K突變位點(diǎn)處于高度保守氨基酸區(qū)域，D368H和G668R突變位點(diǎn)高度保守，V360G、M373K、L617P和M625X突變?yōu)榉潜Ｊ匚稽c(diǎn)；PCCB基因G162R和A201P突

7、變位點(diǎn)處于高度保守氨基酸區(qū)域，56-60delDQHK中QH、S187X、S281X和A418突變位點(diǎn)高度保守，S363P突變?yōu)榉潜Ｊ匚稽c(diǎn)。 結(jié)論： 1.對(duì)14例患兒PCCA基因和PCCB基因突變檢測(cè)顯示中國(guó)PA患兒PCCA基因和PCCB基因發(fā)生突變幾率沒有明顯差別。 2.PCCA基因突變中沒有發(fā)現(xiàn)占主導(dǎo)地位的突變位點(diǎn)，突變類型以錯(cuò)義突變多見。 3.PCCB基因突變中167-179del13ins1突變可