SMURF基因與神經(jīng)管畸形的相關(guān)性研究及miRNA對(duì)神經(jīng)管畸形發(fā)生初探.pdf

1、神經(jīng)管畸形(NTDs)是一種常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)出生缺陷，是由于在妊娠期2到6周時(shí)胚胎形成階段頭尾軸任意部分神經(jīng)管發(fā)生不完全閉合或者完全沒(méi)有閉合引起的，常見(jiàn)癥狀包括無(wú)腦兒、脊髓脊膜突出、脊髓裂、腦脊膜膨出、脊髓囊腫狀突出等等。對(duì)于基因與人類神經(jīng)管畸形發(fā)生的關(guān)系，很多實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)基因編碼區(qū)及調(diào)控區(qū)的多態(tài)或者突變檢測(cè)，為探索神經(jīng)管畸形這種復(fù)雜疾病的分子診斷奠定理論依據(jù)，最終從一級(jí)預(yù)防的角度控制神經(jīng)管畸形這類重大出生缺陷的發(fā)生，減輕家庭和社會(huì)的經(jīng)

2、濟(jì)負(fù)擔(dān)。
　　平面細(xì)胞極化信號(hào)(PCP)通路中在神經(jīng)管形成的匯聚伸展運(yùn)動(dòng)中起重要作用，很多動(dòng)物學(xué)研究表明該通路中核心蛋白基因敲除的小鼠會(huì)表現(xiàn)出神經(jīng)管畸形癥狀。Smurf基因敲除的小鼠也表現(xiàn)出NTDs癥狀，生化實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)Smurf局部對(duì)PCP通路中核心蛋白Prickle泛素化降解，是建立并維持Prickle不對(duì)稱分布的有效機(jī)制。本文首次采用神經(jīng)管畸形病例樣本和對(duì)照樣本對(duì)SMURF1和SMURF2外顯子和鄰近部分內(nèi)含子序列進(jìn)行罕見(jiàn)突

3、變篩查和單核苷酸多態(tài)性關(guān)聯(lián)研究。在163例神經(jīng)管畸形患者中，在SMURF1外顯子發(fā)現(xiàn)一個(gè)神經(jīng)管畸形患者特異的同義突變c.2142G＞A，在內(nèi)含子和3'UTR各發(fā)現(xiàn)一個(gè)患者特異的突變c.1629-92 G＞A、c.2274+45T＞C。關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)SMURF1 rs219797(c.498C＞G)位點(diǎn)中G等位基因與NTDs的發(fā)生顯著相關(guān)，在顯性遺傳模式下，G/C或G/G基因型的個(gè)體患病風(fēng)險(xiǎn)是C/C基因型個(gè)體的1.92倍(OR=1.92，9

4、5％CI=1.29-2.86，P=0.001);顯性遺傳模式下SMURF1 rs219826(c.1031+46T＞C)位點(diǎn)中T等位基因與NTD發(fā)生顯著相關(guān)，T為保護(hù)因子， C/T或T/T基因型的個(gè)體患病風(fēng)險(xiǎn)是C/C基因型個(gè)體的0.67倍(OR=0.67，95％CI=0.45-0.99，P=0.047)。研究結(jié)果表明SMURF1中含有與神經(jīng)管畸形相關(guān)的SNP和罕見(jiàn)突變，與人類神經(jīng)管畸形的發(fā)生有關(guān)。
　　ZIC2是ZIC鋅指家族五個(gè)

5、成員之一。Zic2基因抑制的小鼠表現(xiàn)出脊柱裂（包括開(kāi)放性脊柱裂和隱性脊柱裂）、無(wú)腦兒和露腦畸形等癥狀。本文在中國(guó)人群病例和對(duì)照樣本中對(duì)ZIC2外顯子和部分內(nèi)含子區(qū)域測(cè)序，在NTDs病人中發(fā)現(xiàn)一個(gè)同義突變c.1140G＞A，并未發(fā)現(xiàn)錯(cuò)義突變或缺失。我們的結(jié)果說(shuō)明中國(guó)人群ZIC2可能對(duì)神經(jīng)管畸形發(fā)生沒(méi)有實(shí)質(zhì)影響，這個(gè)結(jié)果與之前在其他人群樣本中所得結(jié)果一致。
　　MiRNA是17-24個(gè)核苷酸構(gòu)成的單鏈非編碼RNA分子，主要與目標(biāo)基因m

6、RNA中3'UTR堿基配對(duì)導(dǎo)致mRNA降解或翻譯抑制，從而進(jìn)一步降低蛋白質(zhì)的量。本文對(duì)病例和對(duì)照樣本中測(cè)序發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)管畸形病人特異的DACT13'UTR區(qū)域三個(gè)堿基的缺失進(jìn)行miRNA結(jié)合預(yù)測(cè)，對(duì)預(yù)測(cè)出的miRNA用雙熒光素酶報(bào)告基因系統(tǒng)對(duì)預(yù)測(cè)出的miRNA進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果未發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)會(huì)影響miRNA的結(jié)合，說(shuō)明該突變位點(diǎn)的功能不在于改變miRNA對(duì)基因的調(diào)控作用，其功能還需從其他方面進(jìn)行研究。斑馬魚(yú)是研究神經(jīng)管畸形非常常用的模式動(dòng)物，合