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原发性开角型青光眼的遗传学调查与OPTN基因突变的研究

李世宏  
【摘要】:目的: 本课题对重庆地区一个POAG家系进行了详尽的遗传学调查以及系谱分析,拟阐明此家系POAG的发病与遗传的关系,并分析其遗传特征。进而通过分子生物学方法对家系中POAG患者、一级亲属的OPTN基因的编码外显子进行PCR扩增,以期发现是否存在OPTN基因的突变,并分析突变可能造成的影响。 研究方法: 1. 收集POAG家系,并根据孟德尔原则进行详尽的遗传学调查分析。 2. 提取所有样本的基因组DNA,PCR 扩增的13个外显子,部分外显子周围的内含子,共4350bp。 3. 对家系中所有POAG患者及一级亲属OPTN基因编码外显子直接测序。 4. 根据测序结果,选择特异性内切酶在散发性正常对照组中进行限制性长度片段多态性分析。 5. 统计分析家系POAG组和对照组中OPTN基因突变分布差异性。 6. 对检测到的OPTN基因突变进行生物信息学分析。 结果: 1. 该家系可追踪到的有五代共54人,男性29人,女性25人。其中已确诊的POAG患者17 例,男性患者11人,女性患者6人, 6人已经死亡。家系中连续四代发病。POAG的患病率为31%。 2. 患者IV-5、III-5、 III-4以及一级亲属IV-7中第4外显子412GA.。患者II-5的第5外显子603TA。患者III-5第10外显子1267-1268ins C/1271-1272ins C。III-3患者第12外显子1537-1538ins C。一级亲属V-3出现15外显子1878-1879ins A。 3. 32例正常对照组中有1例出现412GA突变,其他突变型在对照组中均未发现。 4. 在不计算412GA突变情况下,POAG家族发生OPTN基因编码区的突变概率为20%,而对照组中未发现。经X2分析,X2=6.93 X20.016.63,P0.01, POAG家族与对照组相差显著。 生物信息学分析表明除第4外显子突变不改变OPTN蛋白的结构外,其他外 WP=8 5. 显子突变均将导致结构的变化,影响OPTN的重要功能域。 结论: 1. 重庆忠县李某POAG家系遗传方式属常染色体显性遗传。在家系中存在导致POAG发病的突变的基因。 2. OPTN基因突变与本家系POAG发病相关。 3. 基因突变造成OPTN蛋白一二级结构和重要功能域异常,导致OPTN蛋白功能的异常可能是POAG发病的重要原因之一。 4. 本研究中共发现5种类型的OPTN基因突变(412GA、 603TA 1267-1268ins C/1271-1272ins C、 1537-1538ins C、 1878-1879ins A)。除412GA、 603TA两种与报道相同外,其余均为本次研究中第一次发现。


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