四種眼球形態(tài)或結(jié)構(gòu)異常及其分子遺傳學研究.pdf

1、人類眼球發(fā)育主要在胚胎早期完成。遺傳與環(huán)境因素都有可能影響眼球的發(fā)育，導致眼球形態(tài)與結(jié)構(gòu)異常。遺傳發(fā)育異常可致一系列眼科疾病，如小角膜、小眼球、眼組織缺損、先天性無虹膜、青光眼、晶狀體畸形、Leber先天性黑矇、高度近視與高度遠視等。從分子遺傳學角度研究這類疾病的病因及其相關(guān)表型，建立基因型與臨床表型的關(guān)系，不僅有助于對其診斷預防，而且還有助于認識眼球發(fā)育相關(guān)分子機制。本研究在已擁有的眼遺傳病資源庫的基礎上，應用DNA序列分析等分子遺傳

2、學技術(shù)，研究4種遺傳相關(guān)性眼球形態(tài)或結(jié)構(gòu)異常H艮病(小角膜小眼球、Leber先天性黑矇、先天性無虹膜、高度近視)的病因，尋找致病突變并分析基因型與表型的關(guān)系，為相關(guān)疾病診斷、預防及分子機制研究奠定基礎。 第1部分小角膜、小眼球與SOX2基因突變。 目的：已發(fā)現(xiàn)10個基因的突變與小角膜、小眼球有關(guān)，國內(nèi)未見相關(guān)報道。本研究目的是尋找中國人群中小角膜小眼球患者的致病基因及其相關(guān)特點。 材料方法：收集13個先天性小角膜

3、、小眼球家系的先證者及其家系成員，和96名無親緣關(guān)系的正常對照。抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測序分析SOX2基因。 結(jié)果：在一個小角膜先證者中發(fā)現(xiàn)SOX2基因致病突變c.695C>A，該突變導致位于進化上高度保守的蘇氨酸變成天門冬氨酸。眼部檢查發(fā)現(xiàn)，小角膜眼伴有球后囊腫，對側(cè)眼具有先天性眼組織缺損。眼外檢查發(fā)現(xiàn)先天性蛛網(wǎng)膜囊腫和尿道下裂。對其家系成員的分析發(fā)現(xiàn)，其父攜帶相同突變，并表現(xiàn)出單側(cè)的先天性眼組織缺損伴先天性白內(nèi)障。

4、該突變未在其母及96例正常對照中出現(xiàn)。 結(jié)論：發(fā)現(xiàn)SOX2基因突變及相關(guān)眼部異常在兩代家系中存在，臨床表現(xiàn)以先天性眼組織缺損為共有特征，合并球后囊腫和先天性蛛網(wǎng)膜下腔囊腫，這些特點此前未見報道。 第2部分常染色體顯性Leber先天性黑朦與CRX基因突變。 目的：常染色體顯性遺傳Leber先天性黑朦(LCA)的分子遺傳學證據(jù)不足，目前的證據(jù)有一定缺陷。本研究的目的是尋找一個常染色體顯性遺傳LCA家系的致病基因。

5、 材料方法：收集一個常染色體顯性遺傳LCA三代大家系的臨床資料，抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測序分析CRX基因。 結(jié)果：家系中全部6名患者具有臨床典型的LCA特征，呈常染色體顯性遺傳。所有患者攜帶相同的CRX基因雜和突變：c.458delC(Pro153GInfsX34)。單體型分析提示c.458delC突變與LCA共分離。正常家系成員及96例正常對照者中沒有發(fā)現(xiàn)該突變。 結(jié)論：結(jié)果提供了確切的證據(jù)，表明CRX基

6、因突變可以導致常染色體顯性LCA。(結(jié)果已發(fā)表：Graefe's Arch Clin Exp Optlthalmol 2007). 第3部分先天性無虹膜和PAX6基因突變 目的：研究中國人群先天性無虹膜患者PAX6基因突變特點及其相關(guān)表型。 材料方法：收集11個先天性無虹膜家系的先證者及其家族成員，和96例無親緣關(guān)系正常對照，抽取靜脈血制備基因組DNA。直接測序分析PAX6基因。 結(jié)果：在5個先天性無虹

7、膜家系中發(fā)現(xiàn)PAX6基因突變，其中c.141+1G>A，c.184-3C>G.， c.542C>A(Ser181X)和 c.562C>T(Gin188X)為新突變，c.120C>A(Cys40X)為己知突變。96例正常對照中未發(fā)現(xiàn)以上5種突變。5個突變理論上會導致PAX6基因功能的喪失。攜帶不同突變患者間，和攜帶相同突變的家系內(nèi)部不同患者間眼部表型有一定差異。 結(jié)論：在先天性無虹膜患者的PAX6基因中檢測到4個新突變和1個已知

8、突變。結(jié)果豐富了對PAX6突變頻譜及基因型和表型相互關(guān)系的認識。 第4部分高度近視與TGIF、Lumican、TGFBl和HGF基因多態(tài)的關(guān)聯(lián)分析。 目的：研究高度近視與TGIF、Lumican、TGFB1和HGF基因多態(tài)的關(guān)系，了解這些基因多態(tài)是否與中國南方人群高度近視易感性有關(guān)。 材料方法：收集288名雙眼等效球鏡超過-6.00D的高度近視患者(病例組)和208名散瞳后雙眼等效球鏡在-0.50D～+2.00D

9、的高校學生(正常對照組)，抽取靜脈血制備基因組DNA。用限制性片段長度多態(tài)性分析法對四個基因的SNP(rs2229336、rs3759223、rsl982073和rs3735520)進行基因分型，用卡方檢驗對兩組間不同等位基因分布進行統(tǒng)計分析。P<0.01時認為有統(tǒng)計學差異。 結(jié)果：在兩組人群內(nèi)，4個SNP的基因型均達到Hardy-Weinberg平衡；rs2229336在我們所研究的人群中只存在一種基因型(T/T)； m375

10、9223、rs1982073和rs3735520的不同等位基因在高度近視和正常對照間做卡方檢驗，P值分別為0.015、0.365和0.401，無統(tǒng)計學意義。 結(jié)論：在我們所研究的人群內(nèi)，TGIF基因的SNP rs2229336、Lumican基因的SNP rs3759223、TGFBl基因的SNP rs1982073和HGF基因的SNPrs3735520與高度近視間不存在關(guān)聯(lián)。不支持這四個基因多態(tài)與高度近視相關(guān)。 結(jié)