日期:2011-12-07 来源:本站 供稿: 作者:管理员 类别:摘录转发
我国科学家成功克隆首个运动障碍致病基因
日前,来自复旦大学、福建医科大学与中国科学院上海神经科学研究所的研究人员在运动障碍疾病研究中取得新突破。他们应用先进的全外显子测序技术,在8个家族性发作性运动诱发性运动障碍(paroxysmal kinesigenic dyskinesia,简称为PKD)家系中发现PRRT2基因上存在3种截短突变,通过家系内共分离分析、大样本正常对照测序验证、单倍型分析等多层次验证,结合PRRT2基因表达及蛋白定位研究,最终成功克隆了家族性PKD的第一个致病基因PRRT2,对充分理解该病的分子发病机制以及提高本病临床诊治水平具有深远意义。这一研究成果于2011年11月20日在线发表在《自然遗传》(Nature Genetics)杂志(影响因子为36.377分)。
发作性运动诱发性运动障碍是一种运动诱发的以肢体和躯干阵发性舞蹈手足徐动症或肌张力障碍痉挛为特征的一种不常见的散发性、家族性或继发性疾病,临床上易被误诊为癫痫。家族性大部分呈常染色体显性遗传,少数也可隐形遗传。自上世纪90年代起,世界各国的科学家开始致力于定位PKD的致病基因,但到目前为止,科学家们对其基因定位及发病机制尚不清楚。
自2005年起,复旦大学附属华山医院吴志英教授与福建医科大学附属第一医院王柠教授带领的团队先后收集了8个家族性PKD家系,研究其致病基因定位。近两年来,随着新一代测序技术问世并在其它遗传病的基因克隆方面得到了良好的应用,该研究团队于2010年将全外显子测序技术应用到PKD家系的基因克隆上,在最大的家系(家系1)中选取了两个有代表性的病人以及2名无症状的家系成员进行分析,共获得了100多亿个核苷酸序列数据。结合前期基因定位以及国内外文献的研究结果,迅速将目标锁定在16号染色体的PRRT2基因,进一步直接测序验证发现了PRRT2基因截短突变,该结果在其它7个PKD家系中得到了证实,共发现了3种截短突变,并在1000名健康对照中进行验证。
由于共有6个不同的家系均含有同一种截短突变,为鉴定这一突变是否为来自同一祖先的“奠基者效应”,复旦大学泌尿外科研究所的徐剑锋教授利用其高通量的基因分析平台,迅速解决了这一问题。为了探讨PRRT2的蛋白功能及其与PKD发病之间的关系,该团队又与中国科学院上海神经科学研究所的熊志奇研究员团队合作,在短时间内完成了PRRT2基因表达及蛋白定位研究,结果进一步提示PRRT2为PKD的致病基因。
这项工作完全是在国内自主完成的,采用最先进的分子生物学技术,巧妙地解决了20多年来困扰国内外科学家的难题。这一研究发现对于揭示PRRT2基因的功能,以及阵发性运动性运动障碍的诊断、治疗具有十分重要的意义。同时,PKD基因的克隆对其它类型的发作性疾病研究也具有重要的借鉴作用。
来源:复旦大学网站
供稿:前沿生物技术处