Cell：中国科学家三文章剑指三种遗传致病基因

　　

生物通报道，近期Cell旗下的子刊The American Journal of Human Genetics在最新的一期中（12月12日）同时发布三篇来自中国科学家的研究性文章。该三篇文章关注遗传疾病，通过基因组筛选方法研究得出三种遗传疾病的致病基因。

 

第一篇是西安交通大学生命科学院博士杨铁林为第一作者的研究论文：Genome-wide copy number variation study identified a susceptibility gene UGT2B17 for osteoporosis。

 

杨铁林在西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室分子遗传学方向攻读博士学位，师从遗传学领域国际知名学者邓红文教授。他与所在科研团队以及湖南师范大学生命科学学院有关实验室通力合作，对骨质疏松症这一重要疾病，在中国人群中进行全基因组DNA拷贝数变异分析。DNA拷贝数变异是一种常见基因组亚微观的拷贝数突变，片段大小从1kb到几Mb不等。杨铁林的论文在国际上首次绘出了中国人群的全基因组DNA拷贝数变异草图，同时也在国际上首次提出DNA拷贝数变异会影响骨质疏松性骨折的发生。该研究成果从一个全新的方向来理解骨质疏松症的遗传机制，对揭示骨质疏松症的发病机理具有重要的指导意义。

 

第二篇是来自中国科学院昆明动物研究所的****博士姚永刚课题组的文章：Mitochondrial DNA Haplogroups M7b1′2 and M8a Affect Clinical Expression of Leber Hereditary Optic Neuropathy in Chinese Families with the m.11778G→A Mutation，发现特定线粒体DNA（mtDNA）单倍型类群对 Leber遗传性视神经病变（简称LHON）发病与否有重要影响

 

姚永刚课题组及其合作者首先从1369个LHON家系中选择有m.11778G>A原发突变的家系，然后对175个有详细家系资料的家系进行了系统的分析。通过分析每个家系mtDNA不同区域变异类型来确定该mtDNA所属类群，结合每个家系中LHON发病情况进行回归分析，发现线粒体单倍型类群M7b1’2显著增加LHON的发病外显率，而单倍型类群M8a显著降低发病率。在对归属于上述单倍型类群的患者线粒体全基因组序列进行系统发育分析后发现，类群M7b1’2的致病性风险很可能是由于ND5基因上的类群特有性变异（m.12811T>C）和原发性突变之间存在的协同效应引发；相反，类群M8a含有的位于ATPase6基因上的两个类群特异性变异m.8584G>A和m.8684C>T很可能提供一种保护作用，阻止原发突变m.11778G>A的外显，进一步对含有这两个M8a特有变异的ATPase6蛋白二级结构变化的预测结果支持上述推测。该研究是目前东亚人群LHON病发情况和线粒体遗传背景之间关系的首次系统性研究，结果不仅对揭示mtDNA原发突变携带者LHON发病与否的相关危险因素有重要价值，而且为进一步阐明LHON复杂的发病机制等后续研究提供了很好的思路和基础，同时对国人LHON发病的遗传咨询和可能的早期干预提供了重要线索。

 

第三篇是山东大学医学院遗传学研究所所长，国家杰出青年基金获得者龚瑶琴教授研究小组在遗传病致病基因研究方面取得突破，成功分离鉴定出一种新的导致遗传性痉挛性截瘫的致病基因。题为：A Missense Mutation in SLC33A1, which Encodes the Acetyl-CoA Transporter, Causes Autosomal-Dominant Spastic Paraplegia (SPG42)

 

遗传性痉挛性截瘫(hereditary spastic paraplegia，HSP) 由Seeligmuller(1874)首先报道，是以双下肢进行性肌张力增高、肌无力和剪刀步态为特征的综合征。临床表现以缓慢进展痉挛性截瘫为主，症状多样，多数学者将其归于遗传性共济失调范畴，约占后者发病总数的1/4。

 

该病为遗传性疾病，有高度遗传异质性，给该病的预防带来很大的困难。龚瑶琴课题组采用连锁分析方法将一个新的致病基因位点定位于3q24-q26上，并通过候选基因突变分析发现人类SLC33A1基因突变导致常染色体显性遗传性痉挛性截瘫；同时课题组利用斑马鱼模型证实SLC33A1基因突变影响神经突触生长。该研究结果不仅有助于阐明遗传性痉挛性截瘫发病机制，而且为该病的遗传咨询和产前诊断提供了新的手段。

 

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