盘点08公布的致病基因汇集(中国篇Ⅰ)

【字体: 时间:2009年01月04日 来源:生物通

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编者按,自从人类发现了基因这个遗传密码子以来,研究基因的热潮就没有褪去,尤其是当筛选致病基因的技术获得一次又一次的革新后,致病基因的研究更是达到了巅峰,科学家们都希望能找出致病基因,一劳永逸地把疾病治疗好,做到真正的根治。2008年,中国科学家在致病基因的研究上取得了非凡的成绩,生物通为您年终盘点一下。

  

编者按,自从人类发现了基因这个遗传密码子以来,研究基因的热潮就没有褪去,尤其是当筛选致病基因的技术获得一次又一次的革新后,致病基因的研究更是达到了巅峰,科学家们都希望能找出致病基因,一劳永逸地把疾病治疗好,做到真正的根治。2008年,中国科学家在致病基因的研究上取得了非凡的成绩,生物通为您年终盘点一下。

 

在疾病基因的筛选方面,现在流行的方法主要是全基因组关联分析法,相关情况请关注遗传疾病基因筛选技术文章:筛选疾病基因的两大板斧:GWA和LA法

 

以下是中国科学家一年来所研究得出的疾病基因汇总

 

华中科技大学发现心脏病遗传致病基因

华中科技大学人类基因组研究中心王擎研究组在心脏发病机理上取得新的研究进展,取得突破性发现,为开发诊断和防治心脏病提供了新的思路。这一重大发现发表在12月12日新出版的Cell上。

 

文章通讯作者是华中科技大学人类基因组研究中心主任王擎,华中科技大学教授、教育部长江讲座教授、博士研究生导师,也是美国、克里夫兰临床医院心血管遗传中心主任、克里夫兰临床医院Lerner研究所正研究员、克里夫兰州立大学和 Case Western Reserve University教授。文章第一作者是华中科技大博士张贤钦。

 

据悉,他们发现了心房颤动与猝死直接相关的基因,张贤钦等对一有五代成员的大型房颤疾病家系进行遗传分析后证实,这个名为NUP155的基因产生的一种突变会导致房颤和猝死。该家族拥有七个心脏病患者,其中五人不到两岁发生猝死。家族中,患者体内NUP155基因存在突变,而健康成员携带的是该基因的正常版本。

 

他们发现,NUP155是一个编码核孔复合物组分的基因,其主要功能是控制遗传物质mRNA由细胞核到细胞质的转运,以便翻译成为蛋白质。NUP155也控制一些重要蛋白质由细胞质到细胞核的转运。所以,NUP155是一处于比较上游的位置调控基因,能够对其他很多基因和蛋白质的表达进行调控,从而造成了房颤发生,通常威胁到青壮年人群的健康。NUP155基因的一些细微改变,也有可能增加常见的散发性房颤发生的危险性。

 

这一发现将推动未来对房颤和猝死进行分子诊断的实现,创立基因诊断试剂盒,预防房颤和猝死。同时,这一新发现为开发治疗房颤和猝死等心脏病提供了新的策略和靶点。

 

山东大学发现遗传性痉挛性截瘫的遗传病致病基因

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在此取得突破,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,研究结果发表在Cell子刊American Journal of Human Genetics上。这是继2007年在American Journal of Human Genetics上发表文章以来,又一次发表在该期刊上的文章。

 

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。

 

中国科学院昆明动物研究所发现Leber遗传性视神经病变基因

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。

 

 

南京大学发现脊柱三维畸形遗传致病基因

11月5日Nature子刊European Journal of Human Genetics的在线Advance online Publication刊发了来自中国南京大学医学院附属鼓楼医院邱勇教授带领的研究小组新的科研进展。

 

青少年特发性脊柱侧弯是一种复杂的脊柱三维畸形,多发生于10岁~16岁的青少年,以女性多见。目前还没有确切的理论可阐述特发性脊柱侧弯的发病机制,也没有可靠的指标预测该病的发展。

 

邱勇教授希望找到该病的遗传病因,期待找到病因,出现脊椎弯曲的苗头不要开刀,吃颗药片就可以防治。现在,邱教授离他的梦想又进一步,他在本研究中找到了脊柱侧弯的易感基因,向非侵入式治疗迈近了一步,至少找到了治疗的靶位。

 

利用国际人类基因组单体型图数据库,选择标签单核苷酸多态性位点,通过病例—对照方法,对MATN1基因进行分析。结果显示,位点rs1149048的等位基因G与特发性脊柱侧弯易感性相关,基因型为GG的个体比基因型为AA或AG的个体患特发性脊柱侧弯的风险要高出0.61倍;而rs1149048位点多态性与特发性脊柱侧弯严重程度也显著相关,基因型为GG的患者比基因型为AA或AG的患者病情更容易进展。

 

邱勇说,此项研究不仅对特发性脊柱侧弯的病因学研究有重要意义,在临床上也有着潜在的应用前景。MATN1基因可作为检测指标,与其他易感基因组合,开发出易感人群筛查的基因诊断试剂盒,应用于早期筛查及病情进展的预测,也有助于临床个性化治疗。

 

未完待续,敬请期待

 

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