Nature子刊肾上腺皮脂腺瘤的变异基因

【字体: 时间:2013年08月08日 来源:千年基因

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  由剑桥大学等组成的联合研究小组应用外显子组测序技术对肾上腺皮脂腺瘤进行研究,找到了两个与该疾病相关的变异基因,并对变异基因进行了功能研究。研究发现,患者中两个调控Na+、K+、Ca2+离子运输的基因(ATP1A1和CACNA1D)发生了突变,且不同的基因变异类型形成不同的肾上腺皮脂腺瘤亚型。此发现将有利于在临床上对肾上腺皮脂腺瘤进行早期正确诊断。

由剑桥大学等组成的联合研究小组应用外显子组测序技术对肾上腺皮脂腺瘤进行研究,找到了两个与该疾病相关的变异基因,并对变异基因进行了功能研究。研究发现,患者中两个调控Na+、K+、Ca2+离子运输的基因(ATP1A1和CACNA1D)发生了突变,且不同的基因变异类型形成不同的肾上腺皮脂腺瘤亚型。此发现将有利于在临床上对肾上腺皮脂腺瘤进行早期正确诊断,相关成果于2013年8月4日在线发表于Nature Genetics杂志。

肾上腺皮质腺瘤是导致高血压的常见原因之一,至少有5%的高血压患者患有肾上腺皮脂腺瘤。据前期研究报道,导致该病发生的原因是基因组中特定基因发生了突变,即与K+通道相关的KCNJ5基因发生了功能获得突变,与调节相关的ATP1A1和ATP2A3基因发生了功能缺失突变。

在本研究中,分别对13例肾上腺皮质腺瘤患者(包括10例球状带型和3例作为灵敏度对照的束状带型)的肿瘤组织细胞、静脉血和肿瘤旁周组织进行了外显子测序,采用HiSeq 2000 90PE,所有样本测序深度在30×以上。通过比较分析检测单碱基变异(SNV)、插入缺失(InDel)和拷贝数变异(CNV)等,并运用微流体测序、基因芯片以及Na+、K+和Ca2+电生理学分析方法等对变异基因的功能和致病机制进行了深入解析。

研究发现10个肾上腺皮质腺瘤患者中有9个发生了编码Na+/K+ ATP酶α1亚基的基因(ATP1A1)和编码L-型Ca2+通道(CACNA1D)的基因发生突变,导致密码子缺失和替换,转而编码精氨酸、半胱氨酸等。但是在10例患者中未发现前人报道的KNJ5变异,且在100个血压正常的健康个体和8000个公开的外显子组中未发现ATP1A1或CACNA1D变异。与以往结论不同的是,该研究发现大部分细胞发生了获得功能的突变,调节Na+和Ca2+,且这些变异在很小的肿瘤中都已发生。基于此,该研究小组认为对肾上腺皮质腺瘤的诊断不能仅依赖于CT等影像手段来发现确切肿瘤。

原文链接:

Somatic mutations in ATP1A1 and CACNA1D underlie a common subtype of adrenal hypertension

http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.2716.html 

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