一、一家三代多指(趾)畸形13例（论文文献综述）
呼斯勒,喜吉日,杨立清,曹亚宁,吴柒柱[1]（2021）在《蒙古族并指一家系临床特点及其HOXD13基因突变检测》文中进行了进一步梳理目的:探讨先天性并指畸形一大家系的临床特点及其致病基因突变分析,为该类疾病的产前诊断以及携带者筛查提供依据。方法:通过家系调查,对家系患者进行临床表型分析并进行手和脚部X光检查;绘制系谱图,整理分析家系资料;采集家系成员外周血并提取基因组DNA;通过外显子测序方法筛选候选基因,将捕获的候选基因突变位点进行PCR扩增后Sanger测序验证分析。结果:该家系已传4代,并指患者共9例,其中男4例,女5例,Ⅰ2、Ⅱ4、Ⅲ5,7,10等5例患者为单侧并指,Ⅲ16和Ⅳ3,6,7等4例患者为双侧手指并指,脚趾均为正常。先证者及其家系患者均为HOXD13基因的第二外显子917位点发生G>A的突变,导致306位氨基酸从精氨酸到谷氨酰胺的改变,即c.917G>A（p.R306Q）。家系正常成员均无此突变。结论:该先天性并指家系属于常染色体显性方式遗传,HOXD13,c.917G>A（p.R306Q）基因突变位点是该并指家系的致病突变。该家系Ⅲ12成员表型正常但致病基因携带者,表明该家系存在不完全外显特点。
姜横[2]（2020）在《全外显子测序检测青少年特发性脊柱侧凸寡基因遗传及FLNB基因突变》文中指出研究背景青少年特发性脊柱侧弯（adolescent idiopathic scoliosis,AIS）是指在青春期开始出现的原因未明的脊柱向侧方弯曲形成角度大于10°并伴有椎体旋转的脊柱三维畸形。流行病学研究显示该发病率约为2%～3%,是一种最常见的脊柱畸形。目前在疾病的诊断方面,AIS属于排除性诊断,需要在排除其他如先天性脊柱侧弯、结缔组织等潜在疾病伴随的脊柱侧弯后方可确诊,缺乏特异性分子标记物对其进行早期筛查;在治疗方面,患者一经确诊需要接受严密的随访以观察角度是否进展。对于进展性的脊柱侧弯,随访可以评估角度的进展程度以及确定是否需要佩戴支具治疗或接受侵入性的手术治疗;而对于非进展性的脊柱侧弯患者,随访期间行脊柱摄片仍要接受大量的辐射,目前亦缺乏有效的手段或分子标记物预测患者的角度是否会进展。因此,对AIS发病和角度进展机制的深入研究有助于更好的服务于临床的治疗,减少患者的痛苦和费用。基于家系和双胞胎的研究提示遗传学因素在AIS的发病中发挥不可忽视的作用。随着二代测序技术（next-generation sequencing,NGS）的发展,研究人员利用全基因组关联分析（genome wide association studies,GWAS）和全外显子测序（whole-exome sequencing,WES）研究在不同的AIS种族群体中亦发现了一些与AIS发病或疾病严重程度相关的基因多态性或罕见突变。到目前为止,已经确定了20多个基因的易感位点或常见突变与AIS相关。尽管如此,仍没有一个基因能解释AIS的全部病理生理机制。且遗传学研究中出现的一些问题（如尽管存在家族性发病,但大多数患者呈现散发病例的特点、一些候选基因在表现为常染色体显性遗传特征的部分家系中外显不全等）尚未得到合理的解释,提示需要从新的遗传学角度去审视AIS发生的遗传背景。寡基因遗传（oligogenic inheritance）是指疾病或性状的发生由几个基因同时变化导致。有研究提示男性AIS患者可能需要携带更多的基因突变才会发病,且更有可能将疾病遗传给下一代和或有同时患AIS的兄弟姐妹。另有一项研究发现AIS患者的一级亲属患病的机率为15.8%,二级、三级亲属的患病机率则分别为2.4%和1.4%。这一现象也支持AIS的发生是由多个基因同时参与的,因为亲属关系越近,遗传到的基因突变数量也会越多。最近的一项全外显子测序分析研究则显示部分AIS患者携带一些细胞外基质相关基因的突变,且携带基因突变的数量与患者的部分表型相关。因此,我们认为寡基因遗传可能是部分AIS患者的遗传模式。研究目的研究中国汉族AIS患者新的易感基因,和寡基因遗传模式的比例及特点。通过研究AIS相关基因之间的相互作用,有助于对AIS发病机制以及寡基因遗传本质的理解。通过研究基因突变负荷与角度进展等临床特征的相关性,有助于为AIS的早期诊断和临床干预选择提供线索。研究内容与方法1.收集40个中国汉族AIS三人小家系（Trios）的血液样本并进行全外显子测序。将文献报道的AIS致病基因及在基因工程动物模型中（包括小鼠和斑马鱼模型）能导致脊柱侧凸的基因整理归纳为AIS相关基因,在外显子数据中筛选上述基因的罕见-功能破坏性突变,研究在小家系中寡基因遗传模式出现的比例;2.纳入183例散发AIS患者和153例对照人群,对其进行全外显子测序,分析AIS相关基因的寡基因遗传模式在两组人群中出现的频率是否存在差异;3.提取千人基因组计划数据库中中国汉族人群的外显子数据（222例）,更全面的分析AIS相关基因的罕见-功能破坏性突变及寡基因遗传模式在中国人群中出现的频率;4.采用单变量和多变量Cox回归分析携带罕见-功能破坏性突变数量、初次就诊角度大小等参数与角度进展之间的关系,探究寡基因遗传是否能用于预测AIS患者角度的进展;5.利用上述全外显子组测序数据进行基因负荷试验（Gene-based burden test）研究在汉族AIS患者发病中起重要作用的易感基因,同时进一步验证在基因工程动物模型中发现的候选基因在AIS发病机制中的作用;6.研究AIS相关基因相互作用组（interactome）中的基因其突变在患者和对照人群中出现的频率是否存在显着性差异,以更深入的研究AIS的寡基因遗传特性;7.通过细胞免疫荧光实验研究AIS相关的FLNB基因突变对其蛋白定位、与Flna蛋白相互作用、及对胞内肌动蛋白张力丝形成的影响;8.在双胞胎家系中,采用计算机蛋白结构分析与同源模建评估基因突变对Flnb蛋白结构的影响;采用免疫共沉淀实验研究基因突变对Flnb和Ofd1蛋白相互作用的影响;9.在三人小家系22和27中,采用计算机蛋白结构分析与同源模建评估基因突变对Flnb蛋白结构的影响;采用免疫共沉淀实验研究基因突变对Flnb和Ttc26蛋白相互作用的影响。研究结果1.在40个AIS三人小家系中,42.5%（17/40）的患者携带AIS相关基因的突变,在8个小家系中,患者携带≥2个AIS相关基因的罕见-功能破坏性突变,即有20%（8/40）的小家系符合寡基因遗传的模式,且有5个家系中患者携带FLNB基因的突变;2.综合AIS患者的数据,发现33.93%的患者携带大于等于2个AIS相关基因的罕见-功能破坏性突变（即寡基因遗传）,较对照人群显着性升高（37/186 versus 3/150,odds ratio[OR],9.946;95%confidence interval[CI],3.008-32.893;p=2.00E-06）;3.寡基因遗传出现的频率AIS患者较千人基因组计划来源的对照亦显着升高（37/186 versus 8/214,OR=5.321;95%CI=2.417-11.714;p=6.00E-06）;4.单变量生存分析显示初次就诊角度大小（>23 vs.≤23,p=2.00E-03,hazard ratio[HR],2.137,95%CI=1.324-3.448）和携带罕见-功能破坏性突变数量（>=2 vs.0 or 1,p=7.69E-11,HR=5.098,95%CI=3.121-8.328）具有预后价值;多变量分析提示初次就诊角度大小（>23 vs.≤23,p=2.50E-02,HR=1.781,95%CI=1.074-2.955）和携带罕见-功能破坏性突变数量（>=2 vs.0 or 1,p=3.29E-07,HR=4.304,95%CI=2.458-7.537）可能为影响角度进展的独立的预后因素;5.在基因负荷试验分析中,FLNB（p=6.30E-05）,TTC26（p=3.07E-04）,PTK7（p=5.37E-03）,CNTNAP2（p=7.12E-03）,FBN1（p=7.12E-03）和TTLL3（p=2.33E-02）基因的罕见-功能破坏性突变在AIS患者中显着富集;6.11.21%（25/223）的AIS患者携带FLNB基因的罕见-功能破坏性突变,其中64%（16/25）的患者还携带有其他AIS相关基因的罕见-功能破坏性突变（如TTC26,PTK7,TTLL3,OFD1等基因）;7.FLNA基因的罕见-功能破坏性突变在AIS患者中出现的频率较对照组显着升高（p=2.58E-03,OR=1.781,95%CI=1.074-2.955）;8.部分FLNB基因突变（FLNB.p.M1803L、p.S2503G、p.T2166M）导致蛋白在细胞核周围异常聚集;部分突变（FLNB.p.R566L、p.A2282T、p.S2503G、p.R199Q、p.R2003H）导致纤维型肌动蛋白在胞内部分区域聚集,形成肌动蛋白张力丝;9.在双胞胎家系中,突变型（R2003H）FLNB蛋白结构中,H2003侧链能与E2078形成新的较强的氢键相互作用;免疫共沉淀实验提示两个基因同时发生突变（FLNB,p.R2003H,OFD1,p.Y437F）时,两蛋白的相互作用显着性减弱;10.在三人小家系22和27中,突变型（A2282T）FLNB蛋白结构中,T2282的侧链间可以形成分子间氢键,而突变型（R566L）FLNB蛋白结构中,L566没有与周围任何氨基酸形成氢键;免疫共沉淀实验提示两个基因同时发生突变（FLNB,p.R566L,TTC26,p.R297C;FLNB,p.A2282T,TTC26,p.R50C）时,可增强两蛋白的相互作用。研究结论通过以上研究,发现约1/3的AIS患者呈寡基因遗传模式,更为重要的是,携带罕见-功能破坏性基因突变的数量是影响角度进展的独立的预后因素,提示在AIS的发病中,更多的遗传突变负荷会导致更严重的脊柱表型。另外,发现FLNB可能为AIS一新的易感基因。值得注意的是,携带FLNB基因突变的患者中,约2/3的患者同时携带有其他AIS相关基因的突变。基于家系的机制研究中,两个AIS相关基因同时发生突变可影响两蛋白的相互作用,提示FLNB与其他基因的相互作用在AIS的发病机制中发挥重要的作用。
戴礼猛[3]（2015）在《先天性并指（趾）畸形和先天性厚甲症家系致病基因鉴定及功能研究》文中研究说明单基因病是指受一对主基因影响而发生的遗传病,在家系中遗传符合孟德尔定律,所以也称孟德尔遗传病。人类在线孟德尔遗传数据库（Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM）数据库中,迄今为止有4368种遗传病的致病基因已被阐明,1669种疾病定位了致病区域但致病基因未明确,此外还有相当数量有着孟德尔特征的疾病仅对表型进行了描述,尚未进行致病基因定位。因此,充分挖掘人类单基因病遗传资源,将有助于进一步了解疾病,也为认识基因与疾病之间的关系提供依据。先天性并指（趾）畸形（Syndactyly,SD）主要临床特征为指（趾）间骨性或软组织融合,可单独发生,也可作为某种综合征的伴随表型。目前,根据并指/趾受累部位、数目及手/足骨异常等解剖学特征,非综合征型并指/趾可分为9个类型（I-IX）,每类型下面又存在多种亚型,研究人员开展大量遗传学研究鉴定了多个类型并指（趾）畸形的疾病位点及致病基因,但仍然有部分类型疾病位点及致病基因尚不明确。目前,I型SD有四个亚型,I-a及I-b型致病基因分别定位于3p21.31及2q34-q36,但致病基因未明确。I-c型及I-d型仅对表型进行描述,致病区域及致病基因均未知;II型SD也称为并指（趾）多指（趾）畸形（synpolydactyly,SPD）,有三个亚型。SPD1,SPD2致病基因分别为HOXD13和FBLN1,而SPD3定位于14q11.2-q13,致病基因未明确;III型、IV型、V型致病基因分别为GJA1、ZRS及HOXD13;VI型仅有表型描述,致病区域及致病基因均未知;VII型有2个亚型,VII-a及VII-b致病基因分别为LRP4及GREM1-FMN1;VIII型分两亚型,仅对表型描述,致病区域及致病基因均未知;IX型致病基因已被定位于17p13.3,但是致病基因尚未明确。以上类型VII-a及IX型属常染色体隐性遗传,VIII-a型可能为X连锁隐性遗传,而其它类型并指（趾）畸形均属于常染色体显性遗传方式。先天性厚甲症（Pachyonychia Congenita,PC）为一类罕见的外胚叶缺陷引起的遗传性疾病,主要遗传方式为常染色体显性遗传,以指（趾）甲增厚,过度角化,甲营养不良为主要临床特征,同时可伴有其它外胚叶发育不良的表现,如掌跖角化、角质松解、口腔咽喉部黏膜角化斑、毛发稀疏等。目前报道的致病基因有KRT6A、KRT16、KRT6B及KRT17,但仍有部分PC患者通过突变筛查未找到致病突变,该现象进一步提示PC可能存在新的致病变异形式或致病基因。根据致病基因筛查结果可将PC分为PC-16,PC-6a,PC-17,PC-6b及PC-U型（U代表未筛查到致病突变）。先天性并指（趾）畸形及先天性厚甲症两类疾病均属于肢端畸形相关疾病,可对患者生活造成严重影响。本研究以五个先天性肢端畸形家系为研究对象（两个I-c型并指家系,一个IV型并指家系及两个先天性厚甲症家系）,针对不同疾病家系进行致病基因定位、突变鉴定及功能分析等系列研究工作。其中,对于I-c型并指畸形,OMIM数据库中仅有表型的描述尚未进行致病基因定位及研究,而IV型并指及先天性厚甲症已有相关致病基因报道,但存在突变筛查阴性患者,可能还存在新的致病变异形式或致病基因。对以上疾病开展研究,不仅能明确患者致病基因,致病突变及其功能影响,还能丰富疾病表型谱和突变谱,为研究疾病表型-基因的关系以及致病机制提供理论依据,也对遗传咨询、基因诊断等临床遗传学服务具有重要运用价值。本课题的主要研究内容和结果如下:1、I-c型并指（趾）家系致病基因定位及功能研究本部分研究家系A及家系B成员临床特征表现为3-4指并指,不伴有多指及足部畸形,与OMIM数据库中I-c型描述表型相符,该型并指（趾）畸形疾病位点及致病基因均不明确。基于家系开展了基因定位、突变鉴定及致病突变功能分析,旨在明确致病基因及致病突变,同时为并指/趾畸形机制的探索提供科学依据,主要研究结果如下:（1）致病基因定位:对五代74人家系A中28位成员（含17位患者）采用ABI连锁分析试剂盒进行STR分型,共涉及30个STR遗传标记覆盖整条2号染色体;LINKAGE软件包计算疾病位点与遗传标记的LOD值发现D2S335标记处LOD值最大（4.88,θ=0）,证实了疾病位点与该标记紧密连锁;选取D2S335附近多态性高的遗传标记构建单体型进一步缩小致病区域,单体型分析结果提示D2S335,D2S2981,D2S2314和D2S324四个遗传标记与疾病共分离;同时还排除了I型SD已经报道的3p21.31及2q34-q36区域;以上结果在家系B（三代11人家系含7名患者）中得到验证,从而将I-c型并指致病基因定位于2q31-32;（2）致病基因及致病突变鉴定:区域候选基因测序发现家系A中所有患者携带有HOXD13基因c.917G>A杂合突变,该突变导致第306位密码子由CGG突变为CAG,氨基酸由精氨酸突变为谷氨酰胺;家系B所有患者携带HOXD13基因c.916C>G杂合突变,该突变导致第306位密码子CGG突变为GGG,氨基酸由精氨酸突变为了甘氨酸,以上突变在健康对照及SNP数据库中均未检出。此外,对家系A中2位成员（正常及受累个体各1位）采用array-CGH排除了该区域可能存在的微缺失/重复变异。从而确定了I-c型SD致病基因为HOXD13,以及家系致病突变c.917G>A（p.R306Q）和c.916C>G（p.R306G）;（3）致病突变功能初步研究:同源比对分析发现HOXD13基因第306位密码子碱基及其编码的氨基酸在物种间高度保守,Poly Phen-2及SIFTS分析提示家系致病突变“具有危害性”。构建HOXD13野生型及306Q及306G突变型表达载体,同时构建含有EPHA7启动子的PGL3-basic报告基因载体PGL3-basic-EPHA7 promotor。双荧光素酶报告基因提示致病突变可降低HOXD13对靶基因的转录激活能力,与野生型蛋白相比,306Q突变型降低38%,而306G突变型降低约40%,降低程度与已报道阳性对照I322L突变型蛋白相当（降低约42%）;（4）HOXD13基因型-表型分析:HOXD13突变热点为多聚Ala及同源结构域homeodomain区。HOXD13突变引起的疾病表型异质性强,可引起短指畸形,I-c型SD,SPD1,V型SD及短指-并趾综合征等疾病,但表型变异具有一定的连续性。从I-c型SD表型（单侧3-4指受累,双侧3-4指受累）,过渡到SPD1型表型（双侧3-4指受累叠加3-4指蹼间多指骨,双侧3-4指并指多指,双侧3-4指并指多指叠加了4-5趾并趾,双侧3-4指并指多指叠加了4-5趾并多趾）,最后过渡到叠加掌跖骨异常的V型SD表型。此外,不同家系中或者家系不同成员间的表型存在重叠交叉现象。本部分研究首次报道I-c型并指致病基因为HOXD13。家系中发现的致病突变c.917G>A（p.R306Q）及c.916C>G（p.R306G）位于homeodomain区,突变可以影响HOXD13蛋白对下游靶基因的转录激活能力。以上研究结果扩展了HOXD13基因的疾病谱、突变谱以及致病突变的功能认识,有助于进一步明确HOXD13基因及其所引起疾病的相互关系。2、IV型并指畸形家系致病基因鉴定及功能研究本部分研究家系为一个四人家系,有2位患者,其中一名临床特征为六指畸形且全部并指,手指内收弯曲形似水杯,为典型的IV型SD表型（SD4）。其母为变异表型三节指节拇指-并指多指综合征（Triphalangeal thumb–polysyndactyly syndrome,TPTPS）,SD4及TPTPS致病机制均为7q36的ZRS区域拷贝数增多。基于家系开展了致病突变鉴定及功能研究,旨在明确致病变异并为并指/趾畸形机制的探索提供科学依据,主要研究结果如下:（1）表型分析:家系同时存在SD4、TPTPS、轴前多趾、轴后多趾多种表型,提示ZRS区拷贝数变异所引起的肢端畸形机制复杂;（2）拷贝数变异分析:荧光定量PCR发现患者ZRS区拷贝数目增加1.5倍,采用array-CGH证实变异染色体精确区域为Chr7:156,505,616-156,620,919,长度约115kb;（3）ZRS区基因型-表型分析:ZRS区点突变,小片段插入以及拷贝数变异均会引起肢端畸形。其中点突变最常见,畸形程度轻,拷贝数变异罕见同时畸形程度最严重,轻微表型到严重表型过渡具有一定的连续性,但是点突变位置,拷贝数变异长度与疾病轻重之间无明显对应关系。本部分研究证明了IV型SD与TPTPS致病机制具有遗传同质性,基因型-表型分析提示ZRS区轻微表型到严重表型的过渡具有一定的连续性。3、先天性厚甲症家系突变筛查及功能研究本部分研究家系F01及F02临床特征均为典型厚甲表型,F01同时伴有掌跖角化而F01伴有眼部及毛发异常,符合先天性厚甲症表型报道。基于家系开展突变筛查,致病突变功能研究及基因型-表现分析等系列研究工作,主要结果如下:（1）突变筛查:家系F01中所有患者及胎儿均携带有KRT16基因c.383T>C杂合突变,导致128位密码子CTG突变为CCG,编码氨基酸由亮氨酸突变为脯氨酸（p.Leu128Pro）,该突变在健康对照及SNP数据库中均未检出。家系F02未检测到厚甲基因的致病突变;（2）致病突变功能预测:同源比对分析提示KRT16基因第128位密码子及其编码的氨基酸在物种间高度保守,Poly Phen-2及SIFTS预测突变蛋白p.Leu128Pro具有危害性;（3）突变蛋白二级结构预测:采用Swiss-Model对野生型及突变型蛋白二级结构进行预测分析,结果提示当128Leu突变为Pro后,正常的α螺旋结构变为类似颈环样结构的异常螺旋结构,进而影响蛋白高级结构的组装;（4）突变蛋白细胞形态学研究:构建KRT16-128Leu及KRT16-128Pro与绿色荧光蛋白EGFP融合表达载体,转染293FT细胞发现野生型融合蛋白荧光信号强且均匀,细胞形态为正常的梭形,而突变型融合蛋白荧光信号弱且弥散,细胞形态异常表现为多边形及圆形;（5）KRT16基因型-表型分析:KRT16基因高频突变位点为第125,127和132位密码子,约63%报道的PC-16型患者均属这三个位置的突变。部分突变氨基酸类别、位点与疾病的轻重程度有密切关系,第127和128位密码子突变为脯氨酸时患者伴有严重的掌跖角化现象。本部分研究在中国患者中鉴定了新突变c.383T>C（p.Leu128Pro）,该突变可导致蛋白二级结构异常,影响到蛋白高级组装,进而影响到细胞正常形态。此外,先天性厚甲仍然存在筛查阴性的患者,该现象也进一步提示PC可能存在新的致病变异形式或致病基因。综上所述,本课题对I-c型并指,IV型并指及先天性厚甲症三种肢端畸形家系开展研究。首次明确了I-c型并指畸形致病基因为HOXD13,在三种疾病中均报道了致病基因的新突变,并且通过功能研究证实了致病突变的危害性,对基因型-表型的分析也进一步明确已报道突变与疾病间的初步关系。以上结果扩展了肢端畸形疾病的表型谱、突变谱以及致病突变的功能认识,为遗传咨询、基因诊断、产前诊断等临床遗传服务及疾病机制的进一步探索提供了理论依据。
王雪[4]（2013）在《两个肢端畸形家系致病基因的突变鉴定》文中提出先天性肢端畸形是新生儿最常见的出生缺陷之一,发生率约为1‰到2‰。遗传物质变异和发育过程中的不良环境因素（如病毒感染、化学药物、电离辐射、异常的子宫内环境等）是肢端畸形发生的两大主要原因。多种基因突变和染色体畸变能直接导致肢端畸形发生,表现为指（趾）的数目、长度以及解剖形态的异常,如多指（趾）（polydactyly, PD）、缺指（趾）（ectrodactyly, ED）、短指（趾）（brachydactyly, BD）、并指（趾）（syndactyly, SD）等畸形。不同类型的肢端畸形可单独发生,也可交叉存在,如并多指（趾）（synpolydactyly, SPD）/短并指（趾）等。研究先天性肢端畸形致病基因突变及其发生机制,有助于明确肢端发育的调控机制,对指导遗传优生和提供产前咨询具有非常重要的意义和应用价值。本文以一个并多指（趾）畸形家系和一个手足裂畸形家系为研究对象,分别进行了致病基因筛查和突变检测,并对其中一个表型罕见的手足裂畸形家系的致病基因突变进行了初步功能研究。第一部分一并多指（趾）畸形家系HOXD13基因致病突变分析并多指（趾）畸形是一种罕见的常染色体显性遗传性肢端发育畸形,属于非综合征型Ⅱ型并指。典型临床特征是手3、4指和足4、5趾并指（趾）,有蹼相连,不能分离；伴或不伴骨性融合的蹼间存在部分或完全复制的额外的指（趾）。并多指（趾）畸形是一种具有高度临床异质性和遗传异质性的手足畸形,不同家系间或同一家系不同患者间或同一患者的手足畸形表现度及外显率都存在显着差异。患者可单纯表现为单手（足）或双手（足）并指（趾）或并多指（趾）,症状严重者可累及掌骨或跖骨,同时伴短指（趾）、屈指（趾）等指（趾）骨形态异常。据并多指（趾）畸形的遗传异质性,将其分为三个亚型：SPD1)（MIM186000）、SPD2（MIM608180）和SPD3（MIM610234）,分别定位于染色体2q31、22q13.31和14q11.2-q12。HOX基因簇编码的高度保守的同源盒转录因子家族,在脊椎动物胚胎肢端发育和形态发生中,将不同的定位信息传送至肢体不同的部位,对机体的生长分化和其他生理过程具有重要的调控作用。HoXDl3基因位于染色体2q31,是第一个发现的与人类肢端发育相关的HOX基因。HOXDl3基因的四种突变类型可导致并多指（趾）畸形的发生：聚丙氨酸链延伸突变、缺失突变、无义突变和错义突变。其中,第一外显子聚丙氨酸链延伸突变是导致大多数典型SPD发生的主要原因。本研究旨在探讨山东一个典型并多指（趾）家系的表型及遗传特点并对该家系进行致病基因筛查和突变分析。首先,对该并多指（趾）家系中疑诊患者进行详细的临床和影像学检查明确诊断；然后据文献报道选择候选基因进行突变检测。通过聚合酶链式反应扩增HOXD13基因外显子及侧翼序列,对扩增产物进行直接测序和TA克隆测序检测致病突变。测序结果经Blast分析软件与GenBank提供的基因参考序列进行比对,明确突变类型。最后在家系内和群体中验证突变与该家系患者表型共分离,从而鉴定该家系的致病基因突变。该并多指（趾）家系5代均有成员患病,无隔代遗传现象,且男女均有发病,符合常染色体显性遗传特点。家系患者临床表型复杂多样,但都存在不同程度的并（多）指（趾）畸形,并多指（趾）诊断明确。基因克降及测序结果表明家系中所有患者都携带HOXD13第一外显子聚丙氮酸链编码区24bp不完全三核苷酸重复序列的杂合插入突变,使聚丙氮酸链额外延伸了8个丙氮酸残基,而在家系内正常成员和60例正常汉族人群中均未发现该突变。本研究中并多指（趾）家系患者表型差异大,呈常染色体显性遗传。HOXD13基因第一外显子内8个丙氨酸残基的延伸突变与该家系患者的表型共分离,是该家系的致病基因突变。第二部分利用外显子组测序鉴定一手足裂畸形家系的致病基因手足裂畸形（split-hand/split-foot malformation, SHFM）是一种严重影响患者精细活动的先天性肢端畸形,由肢端正中轴发育不全导致,典型临床表现为手足中央纵向裂隙,伴缺指（趾）、并指（趾）及端骨的发育不全,形似螯状,也称为缺指（趾）畸形。SHFM可以单独发生（非综合征型）,也可合并其它系统异常（综合征型）。SHFM具有高度遗传异质性,目前已定位的致病基因位点包括：SHFM1（MIM183600）, SHFM2（MIM313350）、SHFM3（MIM600095）、SHFM4（MIM605289）、 SHFM5（MIM606708）和SHFM6（MIM225300）,分别位于染色体7q21、Xq26、10q24、3q28、2q31和12q13,其中SHFM1、SHFM4和SHFM6位点的致病基因已经明确,分别是DLX5基因、TP63基因和WNT1Ob基因。DLX5基因位于染色体7q21区域内,属于DLX同源盒基因家族,编码转录因子家族成员,主要在胚胎早期发育中表达,调控脊椎动物肢端发育和形态发生。据文献报道,DLX5基因具有类癌基因功能,在肺癌和淋巴瘤组织中高表达,可与MYC基因内两个不同的启动子位点结合,转录激活MYC基因表达从而促进细胞增殖。我们在山东临沂地区采集了一个SHFM家系,对家系患者进行详细的临床和影像学检查,明确诊断为非综合征型SHFM。首先选取候选基因TP63进行突变检测,结果未见异常。然后对家系先证者进行外显子组测序,测序结果经过人类基因组参考序列比对、数据库筛查后,结合已定位遗传位点内的候选基因,对可疑变异进行筛查发现,SHFM1位点DLX5基因第3外显子内存在一杂合错义突变。然后,通过直接测序,对家系患者及正常成员该突变位点进行检测,发现该突变与疾病表型共分离；随后在200名健康人群中进行验证,也未发现该突变,说明该位点不是罕见多态,而是SIIFM1致病突变。最后,利用人类DLX5基因野生型、突变型表达载体和MYC基因启动子荧光素酶表达载体进行细胞转染,通过检测荧光素酶表达活性分析突变基因对MYC基因的转录激活作用,结果发现DLX5突变基因调控MYC基因表达的功能显着下降,进一步证实该突变的致病性。本研究中SHFM家系三代8位成员中,共有患者2例（女1例,男1例）,符合常染色体显性遗传,外显率完全。家系患者表现度差异不大,双足均呈一致的典型正中裂畸形,双手拇指发育基本正常,伴或不伴三节拇指畸形。DLX5基因c.5586>T杂合突变为该家系致病突变,先证者是家系中首发突变者。群体验证和荧光素酶表达活性检测结果表明,该突变不是良性多态位点,而是SHFM1的致病突变。本研究首次发现DLX5基因突变导致常染色体显性遗传性非综合征型SHFM的发生,为进一步研究疾病的发生机制奠定基础。
徐宝强[5]（2012）在《一先天性并指（趾）多指（趾）家系的临床表型和HOXD13基因突变研究》文中研究表明背景及目的：先天性并指（趾）多（趾）畸形（SPD）是常见的常染色体显性遗传疾病。典型的SPD表现包括3、4手指和4、5足趾并指（趾），伴有完全或不完全的并指（趾）内的指（趾）的重复，该畸形常表现为外显率不全和表现度的多样化。HOXD13基因是公认的可导致先天性并多指畸形的重要的候选基因。在人类中，HOX基因被认为编码一个高度保守的转录因子家族，对胚胎发育起重要的作用。HOX基因簇分布在7、17、12、2号染色体的特定区域上，位于第2号染色体HOXD基因簇5’末端的是HOXD13基因，它包含两个外显子，第1外显子区域易导致多聚丙氨酸链延展突变，第2外显子区域易导致碱基缺失及错义突变、无义突变。EPHA7是比较明确的受HOXD13基因调节的下游基因之一,在胚胎组织广泛表达，调节神经系统的发育、组织分化等多个方面, HOXD13基因通过结合启动子从而调节EPHA7下游基因的转录表达。本论文通过对中国一先天性并指（趾）多（趾）畸形（SPD）家系的临床表型探索及分子遗传学研究，进一步明确先天性并指畸形的分型，分析可能导致其异常畸形的发病原因，探讨致病基因在胚胎发育过程中的作用机制。方法：对中国吉林省一例四代并多指（趾）畸形家系进行调查，总结其家系患者的临床表型，绘制家系图谱，分析遗传学特征，同时收集家系成员外周静脉血，提取静脉血DNA，设计HOXD13外显子引物，PCR扩增目的基因，将扩增后产物直接测序，分析有无突变。同时针对EPHA7下游基因采用双荧光素酶报告基因检测对新发现的基因突变做进一步的功能实验研究。结果：通过分析家系图谱，该患者符合常染色体显性遗传。总结该家系患者临床表现，符合先天性并指多指畸形特点。通过分子遗传学研究，在本家系所有患者中均发现HOXD13基因第2外显子区域发现一个新的错义突变：c.893G>A （p.R298Q）,即编码区第893位碱基由鸟嘌呤（G）突变为腺嘌呤（A），使得HOXD13基因第298位氨基酸（同源盒结构域区域第31位）由CGG突变为CAG（R31Q），导致精氨酸被谷氨酰胺替代。同时在家系一例临床表现正常的患者中发现同样的基因突变，显示其为隐性携带者，提示该家系的外显率不全。我们同时对突变体进行双荧光酶报告基因功能实验，结果显示对比野生型HOXD13基因，突变型HOXD13（R31Q）对下游EPHA7基因启动子的转录活性明显降低。结论：1.本家系显示出外显率不全和并指畸形表现度的多样化，丰富了SPD的临床表型。2.本家系研究新发现的HOXD13基因第2外显子的错义突变，导致氨基酸的改变，从而影响HOXD13与DNA的结合，引起HOXD13对下游基因的转录结合能力减弱，推测该突变可能是导致并指多指畸形的分子机制之一。
方萍,刘持平,林明坤,巴华杰,黄马庆,李犇,黄玮[6]（2011）在《并指(趾)症一家系指纹特征的研究》文中研究说明本文采集了一个4代111人的并指（趾）症家系指纹,对某些指纹指标进行统计并与正常人群进行对比。结果表明:该家系并指（趾）症表现为常染色体显性遗传,但存在违背常染色体显性遗传规律的情况发生;该家系指纹在各种纹型分布比例、同种纹型在不同指位的出现频率、左右对应手指指纹的纹型组合（除ALu型组合）与正常人群均无显着差异（P>0.05）;左右对应手指的ALu型组合出现频率显着低于正常人群频率（P<0.001）;出现并指（趾）畸形的相邻两指（趾）,其纹型的方向必是相反的方向。
黄雪霜[7]（2010）在《Goldenhar综合征家系收集、表型分析和遗传学研究》文中认为目的：分析Goldenhar综合征的表型为该病的临床诊断提供依据；收集Goldenhar患者的遗传资料,为揭示此类疾病的遗传基础及发生机制奠定基础。方法：分析69例Goldenhar综合征患者的临床资料及表型间的相关性。采集一Goldenhar综合征家系的全部成员及4组核心家系成员的的新鲜血液,试剂盒提取全基因组DNA。结果：69例患者中,绝大多数为散发（91.3%）,男女患病机会均等；双侧受累39例（56.5%）,单侧受累30例（43.5%,左14：右16）；耳前赘（88.4%）、眼球皮样瘤（84.1%）和其它眼异常（52.2%）是主要症状,半侧颜面短小与口面裂、颌发育不良、除耳廓畸形及耳前赘外的其它耳异常呈正相关（p<0.05）,智力障碍与脑发育不良、视力减退、语言障碍、除耳廓畸形及耳前赘外的其它耳异常成明显正相关（p<0.01）。收集到一Goldenhar综合征家系内的4例患者及11例正常家系成员和4例散发患者及其父母的高质量DNA样本。结论：Goldenhar综合征表型复杂多样,属于相关发育领域的表型常伴发出现；双侧受累的患者往往症状更严重,累及更多器官系统的发育不良,需要接受更详细的临床检查。收集了一Goldenhar综合征家系及4组父母-患者核心家系的DNA,是国内宝贵的遗传资源,为揭示此类疾病的遗传基础及发生机制奠定了良好的基础。目的：为探索Goldenhar综合征的致病原因,筛查8例患者的SALL1和TCOF1基因突变情况。方法：取8例患者及其父母和正常同胞的基因组DNA,PCR扩增SALL1和TCOF1的全部外显子及部分内含子,用直接双向测序、Blast比对进行突变分析。结果：在SALL1基因中发现2个多态数据库已报道的单核苷酸多态；在TCOF1基因中发现了7个序列变异,其中6个已被报道为多态,1个为新发现的内含子突变。所有序列变异都存在于患者的正常亲属中,与疾病表型无共分离现象。结论：未发现此8例患者在SALL1和TCOF1基因中的致病性突变,支持Goldenhar综合征在遗传基础上是有别于TBS和TCS的一种独立疾病。目的：分析Goldenhar综合征患者的基因组拷贝数变异,寻找与该疾病相关的位点。方法：采用Human CNV370-Quadv3-0芯片对家系成员及4组父母-患者核心家系进行拷贝数变异（Copy Number Variation,CNV）的基因分型研究,芯片扫描结果用BeadStudio软件进行CNV分析,并对一个可能与患者表型相关的新发拷贝数变异进行real-time PCR验证。结果：CNV分析在三个散发患者中发现10个新发的拷贝数变异,综合考虑DGV数据库、27个正常对照样本以及CNV区域的基因信息情况,推测其中分别位于5q13.2、1q31.1和8p23.1区域的CNV可能与对应患者的表型相关,并用real-time PCR证实了5q13.2区域内的CNV在患者GS1中的存在。家系内CNV分析发现153个CNVs,但患者和正常个体间在CNVs数量和大小方面都没有明显差异,未发现与患者表型相关的CNV。结论：通过CNV分析,发现位于5q13.2的单拷贝缺失、1q31.1的重复和8p23.1的单拷贝缺失可能分别与对应患者的表型相关。在一Goldenhar综合征家系的全基因组扫描数据中,没有发现与患者表型共分离的拷贝数突变,可能即使在同一家族内,其病因也是非常复杂的,要阐明此类疾病的遗传基础将是一个非常具有挑战性的任务。
卢彦平[8]（2010）在《几种染色体病及单基因病的产前遗传学诊断技术研究》文中进行了进一步梳理产前诊断是预防出生缺陷的重要手段,广义的产前诊断还包括植入前遗传学诊断（preimplantation genetic diagnosis, PGD）。我国产前诊断起步较晚,染色体核型分析需时过长并缺少适合国情的染色体病快速产前诊断方法；目前对胎儿畸形分子致病机制的研究较少。鉴于此,我们进行了以下研究：一、多重荧光定量PCR技术快速诊断21-三体及18-三体方法的建立及临床应用本研究利用收集的20例21-三体、3例18-三体DNA样本及40例正常人DNA样本,选择多对21、18号染色体短串联重复序列分子标记,建立多重荧光定量PCR检测技术用于21-三体和18-三体的快速产前诊断；利用建立的方法对165例产前诊断病例及4例消化道畸形新生儿进行检测,并与核型分析结果相比较。169例病例中共诊断21-三体4例,18-三体1例,所有病例均在1～3 d得到结果,无漏诊和误诊,并利用建立的多重荧光定量PCR技术为5例核型分析失败的病例提供了明确的产前诊断。对于同期B超检查胎儿结构异常的22例胎儿,则采用传统的核型分析,检出1例（45,X）,1例（47,XXY）。结果表明建立的多重荧光定量PCR技术可快速、准确地诊断2-1三体和18-三体,减轻核型分析需时过长给孕妇带来的焦虑,可用于血清学筛查21-三体和18-三体高风险者及高龄孕妇,也适用于对其他遗传性疾病如遗传性耳聋进行产前诊断时并行检测以排除21-三体和18-三体。多重荧光定量PCR技术结合传统核型分析可更好地满足产前诊断的临床需求。二、几种单基因病致病基因的鉴定Meckel-Gruber综合征（MKS）为临床罕见的致死性常染色体隐性遗传病,典型临床特征为胎儿枕部颅骨缺损脑组织膨出、多囊性肾发育不良、肝脏纤维化、轴后性多指趾等,并可合并多种其它畸形。目前已明确了5个与之相关的基因,其中MKS3基因突变引起的畸形多数不合并多指。我们收集了一个家系,夫妇连续4次妊娠Meckel-Gruber综合征胎儿,具有典型的临床表型特征,其中前3例胎儿无多指。先证者引产后提取组织RNA进行RT-PCR扩增,c.DNA测序发现MKS3基因c.1645C>T纯合突变,此突变导致第549位氨基酸从精氨酸变为半胱氨酸（R549C）。三个畸形胎儿的DNA检测均有此纯合突变,对家系成员的检测,明确了该突变在家系中的传递方式。对200例正常人酶切分析未发现此基因突变,经检索为一未经报道的新突变位点。遗传性骨软骨发育异常,是胎儿期常见的畸形,对因肢体短小引产的5例畸形胎儿进行了FGFR3基因热点突变区域的检测,发现2例基因突变,1例为较少报道的c.1108G>T（G370C）突变,另1例为c.1138G>A（G380R）突变,2例均为新生突变,此2个家庭再生育时再发风险低。之后对1例软骨生长不全病例进行了FGFR3、SLC26A2及TRIP11全基因检测,发现了3个新的SNP位点,未发现致病突变。三、Meckel-Gruber综合征植入前遗传学诊断（PGD）的研究因连续四次妊娠Meckel-Gruber综合征畸形儿,该夫妇要求进行PGD。取家系成员成纤维细胞30个,多重替代扩增后,取扩增产物进行实时荧光定量PCR （Taqman-MGB探针）检测基因类型,并选取基因附近D8S270,D8S273和D8S1794分子标记进行检测。Taq-man MGB探针检测成功率85.7%,脱扣率30.7%,D8S270成功率80%,脱扣率16.7%。结果显示初步建立的单细胞扩增体系进一步完善后有望临床应用于植入前遗传学诊断。
王铮[9]（2008）在《单基因遗传病的突变筛查与分子遗传学分析》文中研究表明肢端发育畸形是最高发的新生儿先天畸形之一。轴前多指Ⅱ型（preaxial polydactyly typeⅡ, PPD2）和非综合征型轴后多指（non-syndromic postaxial polydactyly）是肢端发育异常的两种,均呈常染色体显性遗传。PPD2患者的显着特征是拇指失去原有的两指节特征,变为与其他四指一样的三指节,有时伴有大脚趾的重复和并指；同一家系不同个体之间或同一个体不同手／足间常有表现度的差异。非综合征型轴后多指患者表现为在小指侧出现多余的指,而并无其他改变。本研究对本室在中国河北收集的1个PPD2家系和1个非综合征型轴后多指家系进行突变筛查,以期找到相应家系的致病突变。指的数目发育异常与肢体发育阶段前后轴的发育图式被打断有关。已有充分证据表明,PPD2的发生机理与其他有三指节拇指（triphalangeal thumb, TPT）表型的疾病相同,都是由SHH基因肢端特异的转录本在肢芽轴前区域（anterior）中的非正常表达相关。在基因水平上,这一异常表达是由于SHH基因上游1Mb之外的肢端特异的增强子ZRS （ZPA （zone of polarizing activity） regulatory sequence）中的突变所致。我们使用ZRS附近的微卫星位点对PPD2家系进行连锁分析和单体型分析。在两个微卫星位点得到大于3的LOD值,肯定了致病突变与ZRS所在的7q36区域的连锁关系。对ZRS区域进行突变筛查,发现一个杂合性改变（ZRS：404 G>C）,使用等位基因特异PCR进行进行家系其他成员分析和群体筛查,发现所有患者均有此杂合性改变,而所有非患者（除一名肯定不外显者外）和64名无关个体均未见此改变。此突变与已报古巴家系中的改变（ZRS:404 G>A）位置相同,但改变不同。关于非综合征型轴后多指,目前已确定4个不同的基因座,其中仅有1个找到致病突变。我们根据生物信息学预测和基因功能分析等方法,在本室所定位的非综合征型轴后多指家系的候选区域内筛查了37个基因,均未见致病性改变。粘多糖贮积症ⅣA型（MPSⅣA; Morquio综合征A型）的主要临床表现为颈、胸、脊柱的畸形、角膜混浊和四肢多发性畸形。其遗传方式为常染色体隐性,致病基因GALNS位于16q24,由14个外显子组成,cDNA长1566bp,编码蛋白为N-乙酰半乳糖胺硫酸酯酶。目前国外已报道的致病突变超过150种,以错义／无义突变为主。所分析的19例MPSⅣA患者,由北京协和医院儿科遗传门诊临床诊断,并经酶学检验确诊。我们通过PCR技术分段扩增GALNS基因的外显子及其旁侧序列,或使用RT-PCR技术扩增cDNA的编码和调控区域,然后直接测序确定基因突变。我们先后鉴定出34个突变等位基因,属23种不同的突变形式。其中19种错义／无义突变、1种缺失突变和1种剪接位点突变是通过PCR扩增产物直接测序鉴定的,分别是：p. G21R、p. H142R、p. G155R、p. P163H、p.G167L、p. H236D、p. V257A、p. D288E、p.N289S、p. G290S、p. T312A、p. G316V、p. M318R、p. A324E、p.G340D、p. L366P、p.Q422K、p. F452L, p.Q422X, L36L37del和c.634-1G>A;除G290S、M318R、G340D和G155R为已知突变,分别首报于日本和保加利亚人种,其余17种突变目前未见报道。通过RT-PCR的方法检测到2个剪接位点突变,分别是c.567-1G>T和r.423566del,前者导致cDNA568至578位之间缺失11bp,后者导致跳跃外显子5的异常剪接。这些突变集中于第1、5、7、8、9、10和12号外显子。与已发表的文献相比较,本实验显示中国人MPSⅣA患者致病突变在GALNS基因上的分布较为集中,与高加索人种和日本人有较大差异。这些区域可作为中国人MPS IVA基因检测的热点区域。另一方面,应用RT-PCR扩增GALNS全长cDNA,可以更全面更直接地检测导致剪接位点改变和小缺失在内的各种突变。
吕丹[10]（2008）在《三种先天性肢端畸形的分子遗传学研究》文中研究说明三种先天性肢端畸形的分子遗传学研究先天性肢端畸形在活产儿中的发生率约为0.5‰-1‰,主要包括指（趾）的数目、长度以及解剖形态的异常,是由于遗传进化过程中的变异或发育过程中的不良因素（如异常子宫内环境）所致。研究先天性肢端畸形,寻找并鉴定致病突变对于指导遗传咨询,了解肢端发育调控机制具有十分重要的意义和价值。本文分别对短/并指（趾）复合畸形、并多指（趾）畸形和缺指（趾）畸形三种先天性肢端畸形的四个家系进行了致病基因的突变筛查,并对其中一个表型罕见的短/并指（趾）复合畸形家系进行了致病突变的初步功能研究。第一部分一种新型短/并指（趾）复合畸形家系致病突变的研究短指（趾）畸形（Brachydactyly,BD）是由指（趾）骨、掌（跖）骨发育异常而导致的指（趾）的缩短畸形,可以作为独立性状单独出现,亦可成为某些综合征的表现之一。非综合征性BD可以分为A-E五种类型,其中B型短指（趾）（Brachydactylytype B,BDB）又可分为BDB1（MIM 113000）和BDB2（MIM 611377）两个亚型。BDB1以远节指（趾）骨短小、指（趾）甲发育不良、中节指（趾）骨发育不全、不同程度的指（趾）关节粘连以及伴有拇指（趾）宽大畸形为主要特征,是由位于染色体9q22的ROR2基因突变导致,其突变类型主要为杂合性无义突变和移码突变,集中分布于ROR2基因酪氨酸激酶结构域（Tyrosine kinase domain,TK）5’近端、TK区与跨膜区之间以及TK结构域3’远端、TK区与S/T1之间的两个区域内。并指（趾）畸形（Syndactyly,SD）是相邻指（趾）间皮肤软组织融合形成的手足畸形,伴有或不伴有指（趾）间的骨性融合,可分为I-V五种类型,其中Ⅰ型并指（趾）（SD1,MIM185900）是最常见的并指（趾）类型,主要表现为3、4指和2、3趾并指（趾）,可发生于单侧,表现为不对称性。国外已将SD1定位于染色体2q34-36区域内,迄今尚未发现致病基因。本文首先对一种新型短/并指（趾）复合畸形家系进行了致病突变的筛查。以一个BDB1合并SD1的复合表型家系为研究对象,通过连锁分析,在染色体9q22附近的两个标记（D9S1815和D9S1841）,获得最高LOD值2.71（θ=0）,高度提示疾病表型与这两个位点之间可能存在连锁关系:然后通过PCR扩增ROR2基因外显子并直接测序的方法,在ROR2基因第九外显子内发现一个单碱基缺失突变c.2243delC,使突变蛋白失去C-末端两个丝/苏氨酸富集区（S/T1、S/T2）和脯氨酸富集区三个结构域,并产生一小段由24个氨基酸残基组成的新肽链;最后我们在家系所有成员中对该突变进行了酶切验证,进一步确认此突变为该复合肢端畸形家系所有患者共有的特点。在对ROR2基因突变导致BDB1合并SD1的初步功能研究中,我们首先分别构建了野生型（ROR2WT）和突变型（ROR2W749fsX24）GFP-ROR2融合表达载体,转染HeLa细胞系,观察融合蛋白的亚细胞定位情况,结果发现ROR2蛋白定位有所改变,即野生型ROR2蛋白主要分布于细胞质膜,而突变型ROR2则趋向分散于细胞质内。国内外迄今为止,未见关于突变ROR2蛋白亚细胞定位情况的报道。在对U2OS细胞的转染过程中还发现:ROR2W749fsX24组细胞伪足形成与ROR2WT组相近,明显多于ROR2W749X组。接下来,我们根据国外关于ROR2能够与14-3-3β相互作用的先期报道,分别将野生型与突变型ROR2蛋白胞质内结构域克隆至相应的表达载体上,再通过酵母双杂交系统和哺乳动物双杂交系统检测野生型与突变型ROR2蛋白与14-3-3β的相互作用情况;同时,也利用野生型与突变型ROR2蛋白全长,联合14-3-3β,在体外进行免疫共沉淀的检测。经由以上方法均未发现野生型或突变型ROR2与14-3-3β相互作用的直接证据。总之,我们报道了一种新型BDB1合并SD1的复合表型家系,通过两点连锁分析将致病基因定位至染色体9q22,并对候选基因ROR2进行突变筛查,发现了一个新的ROR2单碱基缺失突变c.2243delC,同时观察到两个突变组细胞的伪足数目差异较大,即ROR2W749fsX24组细胞伪足形成与ROR2WT组相近,明显多于ROR2W749X组;且发现ROR2W749fsX24突变型蛋白亚细胞定位有所改变,这是首次关于突变ROR2蛋白亚细胞定位情况的报道。第二部分两个并多指（趾）畸形家系HOXD13基因致病突变的鉴定HOX基因在进化上高度保守,参与机体生长、分化等重要的生理过程。人类具有39个HOX基因,形成4个基因簇（HOXA-HOXD）,分布于染色体7p15、17p21、12q13和2q31上。HOXD13基因位于HOXD基因簇5’最末端,包含两个外显子,编码335个氨基酸构成的转录因子。其第一外显子内含有一个45bp的不完全三核苷酸（GCN,N为A、C、G或T之一）重复序列,编码蛋白质N端15个丙氨酸残基。当丙氨酸延长至22-29个时,即可导致并多指（趾）（Synpolydactyly,SPD;MIM 186000）畸形。SPD属于非综合征性并指（趾）Ⅱ型,呈常染色体显性遗传,主要表现为第3、4指和第4、5趾的膜性并指（趾）,并可在指（趾）蹼中发现部分或完全复制的额外的指（趾）。所有SPD患者均以并指（趾）为共有的主要表型,伴有或不伴有多指（趾）表现。本研究的研究对象为两个SPD家系。患者表型多样,且表现度不一,除具有典型SPD表现外,家系1的一名患者还具有双手轴前多指,双足轴后多趾的罕见表型,此为国际首例SPD合并轴前多指的病例报道;家系2患者还同时具有D型和E型短指（趾）的特征,亦为比较罕见的SPD类型。我们通过PCR扩增测序以及T-A克隆测序的方法,对整个HOXD13基因进行了突变筛查,在上述两个家系中均检测出HOXD13基因的多聚丙氨酸链延展突变,增加的丙氨酸残基数目分别为7个和9个,与国外先期报道相一致。同时,通过T-A克隆测序,明确了两个插入突变的具体插入位置以及增加的丙氨酸残基的碱基组成,为更好地理解SPD发病机制提供理论依据。上述结果也为丰富SPD的表现度变异提供了宝贵的资料。第三部分缺指（趾）畸形致病突变的研究缺指（趾）（Ectrodactyly,ECD）又称手足裂畸形（Split-hand/split-foot malformation,SHFM）,是一种严重影响患者精细活动的先天性肢端畸形,以手足正中裂隙、并指（趾）以及指（趾）骨和掌（跖）骨发育不全为主要特征,可呈现出龙虾爪或独指（趾）的典型表现。SHFM可以单独发生,亦可伴随有其它四肢骨骼的畸形或其它器官的发育异常。SHFM具有高度的遗传异质性,截至目前,共发现六个遗传位点与之密切相关,分别为:SHFM1（MIM 183600）,定位于7q21;SHFM2（MIM 313350）,定位于Xq26;SHFM3（MIM 600095）,定位于10q24.3;SHFM4（MIM 605289）,定位于3q27;SHFM5（MIM 606708）,定位于2q31以及一个新近报道的遗传位点8q21.11-q22.3。除了SHFM3位点致病突变为染色体10q24区域内约0.5Mb的DNA串联重复;SHFM4位点的致病突变为TP63基因点突变外,其他类型的SHFM均未找到相关致病基因或致病突变。本研究以一个本课题组前期收集的SHFM家系为研究对象,对其进行致病突变的筛查。首先补充完成了高分辨率染色体核型分析,未见异常。之后根据前期微卫星标记的连锁分析结果,将染色体7q21.3位点上SHFM1的最小关键区域内DLX5、DLX6基因及其附近染色体区域作为重点筛查范围。通过PCR扩增测序,将DLX6基因上游至DLX5基因5’末端约40kb的区间范围全部测通,共发现20个碱基改变,其中14个为已知的SNP,其余6个为未知的碱基改变,并未发现明显的致病突变。同时,我们还在SHFM1关键区端粒侧约100kb范围内,选择物种间高度保守的序列元件对患者基因组DNA进行实时荧光定量PCR检测,亦未发现明显的DNA拷贝数目的异常。结合PCR扩增测序和实时荧光定量PCR发现的SNP分布情况,初步推测在chr7:96,469,328-96,474,996范围内有产生缺失突变的可能。
二、一家三代多指(趾)畸形13例（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一家三代多指(趾)畸形13例（论文提纲范文）
（1）蒙古族并指一家系临床特点及其HOXD13基因突变检测（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 临床资料 |
| 1.1.1 病例 |
| 1.1.2 家系资料 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.2.1 DNA提取 |
| 1.2.2 家系样本外显子测序分析 |
| 1.2.3 候选基因突变位点PCR扩增及Sanger测序验证 |
| 2 结果 |
| 2.1 家系调查与临床特点 |
| 2.2 致病基因研究 |
| 2.2.1 外显子测序结果 |
| 2.2.2 候选基因验证结果 |
| 3 讨论 |
（2）全外显子测序检测青少年特发性脊柱侧凸寡基因遗传及FLNB基因突变（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 英语缩略词表 |
| 前言 |
| 第一部分 基于AIS三人小家系的寡基因遗传模式研究 |
| 一、前言 |
| 二、实验材料与方法 |
| 三、实验结果 |
| 四、讨论 |
| 五、结论 |
| 第二部分 寡基因遗传模式在散发青少年特发性脊柱侧弯患者和对照人群中的验证 |
| 一、前言 |
| 二、材料与方法 |
| 三、实验结果 |
| 四、讨论 |
| 五、结论 |
| 第三部分 基因负荷试验提示FLNB为AIS的易感基因 |
| 一、前言 |
| 二、实验材料与方法 |
| 三、实验结果 |
| 四、讨论 |
| 五、结论 |
| 第四部分 AIS相关的FLNB基因突变位点的功能学研究 |
| 一、前言 |
| 二、实验材料与方法 |
| 三、实验结果 |
| 四、讨论 |
| 五、结论 |
| 全文总结 |
| 结论 |
| 创新点及意义 |
| 进一步研究 |
| 文献综述 青少年特发性脊柱侧凸的遗传学研究进展 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表论文和参加科研工作情况 |
| 致谢 |
（3）先天性并指（趾）畸形和先天性厚甲症家系致病基因鉴定及功能研究（论文提纲范文）
| 主要英文缩写一览表 |
| 英文摘要 |
| 中文摘要 |
| 第一章 前言 |
| 第二章 I-c型并指畸形家系致病基因定位及功能研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.2 结果 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章IV型并指畸形家系致病基因鉴定及功能研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 先天性厚甲症家系致病基因鉴定及功能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.2 结果 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 硕博连读期间其它单基因病研究工作 |
| 5.1 STK11基因突变筛查 |
| 5.2 PJS患者突变功能评价及分析 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 文献综述 人类先天性肢端畸形的遗传学研究进展 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表及撰写的论文 |
| 致谢 |
（4）两个肢端畸形家系致病基因的突变鉴定（论文提纲范文）
| 目录 |
| CONTENTS |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一部分 一并多指(趾)畸形家系HOXD13基因致病突变鉴定 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 第二部分 利用外显子组测序鉴定一手足裂畸形家系的致病基因 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）一先天性并指（趾）多指（趾）家系的临床表型和HOXD13基因突变研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第1章 引言 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验材料与试剂 |
| 2.3.1 DNA 提取及 PCR 试剂 |
| 2.3.2 双荧光素酶报告基因质粒及 HOXD13 表达质粒的构建试剂，细胞转染及荧光素酶活性测定试剂 |
| 2.3.3 试剂盒 |
| 2.3.4 试剂盒 |
| 2.3.5 软件及数据库 |
| 2.4 DNA 提取 |
| 2.4.1 全血标本采集 |
| 2.4.2 基因组 DNA 提取 |
| 2.5 PCR 扩增目的基因 |
| 2.5.1 设计候选基因 HOXD13 两个外显子引物 |
| 2.5.2 PCR 反应体系 |
| 2.5.3 PCR 扩增 HOXD13 基因外显子 |
| 2.6 目的片段纯化及测序 |
| 2.7 双荧光素酶报告基因系统检测 HOXD13p.R31Q 对 EPHA7及 HCR 启动子转录的影响 |
| 2.7.1 构建 HOXD13 R31Q 及 HOXD13 I47L 突变体表达载体 |
| 2.7.2 pGL3-basic/EPHA7 及 pGL3-basic/HCR 质粒构建过程 |
| 2.7.3 人胚肾 293T 细胞转染和荧光素酶活性测定 |
| 2.7.4 统计学处理 |
| 第3章 结果 |
| 3.1 家系分析 |
| 3.2 临床特征 |
| 3.3 HOXD13 基因突变分析 |
| 3.4 HOXD13 基因突变对下游基因影响分析 |
| 第4章 讨论 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）并指(趾)症一家系指纹特征的研究（论文提纲范文）
| 对象与方法 |
| 1.研究对象 |
| 2.研究方法 |
| 结果与分析 |
| 1.家系调查及患者并指 (趾) 特征 |
| 2.患者家系成员纹型分布统计 |
| 讨 论 |
（7）Goldenhar综合征家系收集、表型分析和遗传学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩写注解(Alphabatic) |
| 前言 |
| 技术路线 |
| 第一章 Goldenhar综合征的资料收集及临床表型分析 |
| 1 对象与方法 |
| 1.1 对象 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果 |
| 2.1 临床资料 |
| 2.2 DNA样本 |
| 2.3 表型分析 |
| 2.4 表型之间的相关性 |
| 3 讨论 |
| 3.1 临床诊断标准 |
| 3.2 流行病学统计 |
| 3.3 表型间的相关性 |
| 3.4 颅面的胚胎发育机制 |
| 4 结论 |
| 第二章 8例Goldenhar综合征患者的SALL1和TCOF1基因的突变检测 |
| 1 对象与方法 |
| 1.1 对象 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果 |
| 2.1 PCR产物 |
| 2.2 PCR产物测序 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第三章 Goldenhar综合征一家系和4例散发患者的拷贝数变异分析 |
| 1 对象与方法 |
| 1.1 对象 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果 |
| 2.1 全部样本的芯片检测结果 |
| 2.2 家系内CNV分析 |
| 2.3 散发患者CNV分析 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 总结论 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 |
（8）几种染色体病及单基因病的产前遗传学诊断技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 第一部分 荧光定量PCR技术快速诊断21-三体及18-三体方法的建立及临床应用 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 参考文献 |
| 第二部分 几种单基因病致病基因的鉴定 |
| 前言 |
| 第一节 Meckel-Gruber综合征家系分子致病机制的研究 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 参考文献 |
| 第二节 胎儿短肢畸形的分子致病机制研究 |
| 前言 |
| 材料与方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 参考文献 |
| 第三部分 Meckel-Gruber综合征植入前遗传学诊断的初步研究 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 参考文献 |
| 综述(一) Meckel-Gruber综合征研究进展 |
| 综述(二) 单基因遗传病的植入前遗传学诊断 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 附录:本研究所用的主要仪器设备 |
（9）单基因遗传病的突变筛查与分子遗传学分析（论文提纲范文）
| 第一部分 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1.1 多指畸形概述 |
| 1.2 轴后多指研究现状 |
| 1.3 三指节拇指类畸形研究进展 |
| 1.4 本课题的目的 |
| 材料与方法 |
| 2.1 试剂 |
| 2.2 仪器 |
| 2.3 主要实验方法 |
| 2.4 家系资料 |
| 2.2 实验设计和技术路线 |
| 结果 |
| 3.1 轴前多指家系 |
| 3.2 轴后多指基因分析结果 |
| 讨论 |
| 4.1 肢体的结构与发育 |
| C是致病突变'>4.2 ZRS:404G>C是致病突变 |
| 4.3 基因调控区碱基取代的形式与表型异质性相关 |
| 4.4 轴后多指关键区域的排除性分析 |
| 4.5 ZRS突变对轴后多指区域分析的启示 |
| 4.6 肢端发育研究的前景 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第二部分 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1.1 MPS Ⅳ的临床表型 |
| 1.2 MPS Ⅳ的流行病学调查 |
| 1.3 MPS Ⅳ的分子机理 |
| 1.4 MPS Ⅳ的诊断、治疗和存在的问题 |
| 材料与方法 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 试剂 |
| 2.3 仪器 |
| 2.4 实验设计 |
| 2.5 实验方法 |
| 结果 |
| 3.1 PCR扩增结果 |
| 3.2 RT-PCR扩增结果 |
| 3.3 突变检测结果 |
| 3.4 新突变的群体筛查 |
| 3.5 生物信息学分析 |
| 讨论 |
| 4.1 粘多糖的代谢通路 |
| 4.2 MPS Ⅳ发生的生化基础 |
| 4.3 MPS ⅣA的分子遗传学研究 |
| 4.4 MPS ⅣA突变检测研究进展 |
| 4.5 中国患者新突变性质分析 |
| 4.6 中国患者的突变谱 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 综述:单基因遗传病突变筛查中的混杂因素 |
| 致谢 |
（10）三种先天性肢端畸形的分子遗传学研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一部分 一种新型短/并指(趾)复合畸形家系致病突变的研究 |
| 短/并指(趾)复合畸形家系致病突变的筛查 |
| 前言 |
| 实验材料 |
| 实验方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 参考文献 |
| ROR2基因突变致B1型短指(趾)合并I型并指(趾)的初步功能研究 |
| 前言 |
| 实验材料 |
| 实验方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 文献综述 |
| 第二部分 两个并多指(趾)畸形家系HOXD13基因致病突变的鉴定 |
| 前言 |
| 实验材料 |
| 实验方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 文献综述 |
| 第三部分 缺指(趾)畸形致病突变的研究 |
| 前言 |
| 实验材料 |
| 实验方法 |
| 实验结果 |
| 讨论 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 英文名词及缩写 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、一家三代多指(趾)畸形13例（论文参考文献）
- [1]蒙古族并指一家系临床特点及其HOXD13基因突变检测[J]. 呼斯勒,喜吉日,杨立清,曹亚宁,吴柒柱. 内蒙古医科大学学报, 2021
- [2]全外显子测序检测青少年特发性脊柱侧凸寡基因遗传及FLNB基因突变[D]. 姜横. 中国人民解放军海军军医大学, 2020(02)
- [3]先天性并指（趾）畸形和先天性厚甲症家系致病基因鉴定及功能研究[D]. 戴礼猛. 第三军医大学, 2015(01)
- [4]两个肢端畸形家系致病基因的突变鉴定[D]. 王雪. 山东大学, 2013(10)
- [5]一先天性并指（趾）多指（趾）家系的临床表型和HOXD13基因突变研究[D]. 徐宝强. 吉林大学, 2012(09)
- [6]并指(趾)症一家系指纹特征的研究[J]. 方萍,刘持平,林明坤,巴华杰,黄马庆,李犇,黄玮. 中国优生与遗传杂志, 2011(12)
- [7]Goldenhar综合征家系收集、表型分析和遗传学研究[D]. 黄雪霜. 中南大学, 2010(11)
- [8]几种染色体病及单基因病的产前遗传学诊断技术研究[D]. 卢彦平. 中国人民解放军军医进修学院, 2010(10)
- [9]单基因遗传病的突变筛查与分子遗传学分析[D]. 王铮. 中国协和医科大学, 2008(04)
- [10]三种先天性肢端畸形的分子遗传学研究[D]. 吕丹. 中国协和医科大学, 2008(12)