EYS基因启动子区非编码变异通过双重调控机制导致常染色体隐性视网膜色素变性

本研究针对遗传性视网膜疾病(IRDs)中非编码变异的致病机制难题，聚焦EYS基因5′-UTR区变异，通过基因测序、电泳迁移率变动分析(EMSA)和双荧光素酶报告系统等技术，首次揭示c.-453G>T等变异通过影响转录因子(OTX2/CRX)结合和上游开放阅读框(uORFs)双重机制调控基因表达，为常染色体隐性视网膜色素变性(RP)的分子诊断提供新依据。

　　

在遗传性视网膜疾病(IRDs)的基因诊断领域，约40%-50%病例至今无法明确病因，其中非编码区变异的致病机制鉴定是主要瓶颈之一。尤其对于EYS基因——人类最大的IRD相关基因，其43个外显子中前4个为非编码区，包含关键的启动子和调控元件。传统外显子测序(ES)对5′-UTR覆盖不足，且启动子变异的功能验证体系缺失，导致这类变异长期被归类为"临床意义未明"。

以色列科学家团队在《Genetics in Medicine》发表的研究，首次系统揭示了EYS基因5′-UTR区变异通过双重分子机制导致常染色体隐性视网膜色素变性(RP)。研究人员采用多组学策略：通过IRDs基因panel、全外显子测序(ES)和全基因组测序(GS)在6个阿拉伯-穆斯林家系中鉴定出c.-453G>T等变异；利用电泳迁移率变动分析(EMSA)证实变异影响OTX2/CRX等视网膜关键转录因子结合；通过双荧光素酶报告系统发现c.-453G>T在CRX过表达时增强表达，而相邻c.-454G>C在OTX2过表达时作用显著；同时证实这些变异通过干扰上游开放阅读框(uORFs)影响翻译效率。

研究结果部分：

1. EYS序列变异：在6个家系中发现5′-UTR区c.-453G>T纯合/杂合变异，其中4例伴随结构变异。
2. 功能验证：EMSA显示c.-453G>T和c.-454G>T显著改变核蛋白结合模式；双荧光素酶实验揭示CRX/OTX2依赖的转录调控差异。
3. 临床关联：携带c.-453G>T患者比EYS功能完全缺失者保留更好视力，提示部分功能保留效应。

讨论部分指出，这是首次证实EYS启动子变异通过"转录因子结合改变+uORFs干扰"的双重机制致病。研究创新性地将非编码变异与临床表型严重程度相关联，为IRDs精准诊疗提供新范式。技术层面，建立了一套适用于大片段基因非编码区变异的功能验证体系。临床意义上，推动了对"未确诊IRD病例"的遗传筛查策略革新，强调需整合GS与非编码区功能分析。

该研究不仅完善了EYS基因的致病变异谱，更开创性地证明启动子变异可通过剂量效应产生中间表型，为理解基因调控复杂性提供了经典案例。未来需在更多人群验证这些变异的频率和表型谱，并探索基于uORFs调控的潜在治疗策略。