遺傳性長QT綜合征KCNH2和SCN5A基因新突變.pdf

1、研究背景
　　 遺傳性長QT綜合征(CLQTS)是一種常染色體遺傳性心臟疾病,臨床上表現為心電圖QTc延長、反復發(fā)作的尖端扭轉性室速、暈厥甚至猝死,尤其是兒童和青少年不明因為的暈厥或猝死。近年來,隨著分子遺傳病學的發(fā)展,已經發(fā)現LQTS實際上是由于編碼心臟離子通道或相關的基因突變導致相應的離子通道功能異常而引起,因此將其歸類于心臟離子通道病。目前將Romano-Ward綜合征根據突變基因的不同分為十二型。其中LQT1,LQT2和

2、LQT3患者對應的突變基因分別為KCNQ1(KvLQT1),KCNH2(HERG),SCN5A基因,此三型LQTS患者占全部LQTS患者的90％以上。目前LQTS的診斷依據是心電圖QTc大于440ms伴有暈厥抽搐或猝死等癥狀以及陽性家族史等。但QT間期受多種因素影響,且LQTS患者具有不同的遺傳外顯率,僅憑臨床癥狀來診斷LQTS有一定的局限性。同時,由于LQTS的不同亞型的診療不盡相同,因此對遺傳性LQTS進行基因學篩查非常重要。本研究

3、對5個遺傳性LQTS家系的先證者及家族成員進行常見LQTS突變基因的檢測,以期發(fā)現基因突變位點,探討LQTS的發(fā)病機制,便于臨床防治。
　　 目的
　　 1.常見LQTS突變基因的檢測,以期發(fā)現基因突變位點。
　　 2.研究遺傳性長QT綜合征的基因型與臨床表型之間的關系。
　　 3.初步探討LQTS致病機制。
　　 方法：
　　 1.系統(tǒng)分析遺傳性長QT綜合征患者的臨床表現、心電圖特點和先

4、證者家系的遺傳圖譜,了解遺傳性長QT綜合征的遺傳特點。
　　 2.抽取臨床上確診為遺傳性長QT綜合征患者家庭成員的血液,從外周血白細胞中提取基因組DNA。
　　 3.應用聚合酶鏈式反應(PCR)擴增5個遺傳性長QT綜合征家系的常見突變基因KCNQ1,KCNH2(HERG),SCN5A基因的全部外顯子及外顯子與內含子連接部位,DNA直接測序檢測遺傳性長QT綜合征患者基因突變位點。
　　 4.利用GENEBANK對測

5、序結果進行比對,明確遺傳性長QT綜合征家系的突變位點；采用與遺傳性長QT綜合征家系的遺傳背景無關正常人的相應外顯子進行篩查,排除單核苷酸多態(tài)性(SNPs)。
　　 5.應用Primer Premier5.0進行突變位點的限制性片段長度多態(tài)性分析,明確突變是否產生或消除酶切位點,并限制性內切酶證實突變位點。
　　 6.應用實時定量PCR方法測定家系一成員和正常人外周血中KCNH2的mRNA表達量,分析該無義突變家系的基因表

6、達情況,初步探討其可能的致病機制及基因型與臨床表現的關系。
　　 7.根據基因突變的類型與臨床表現的關系,探討基因學檢查對遺傳性長QT綜合征診斷、治療和預后的臨床意義。
　　 結果：
　　 1.根據長QT綜合征的診斷標準和長QT綜合征的心電圖分型標準進行篩查,排除繼發(fā)性長QT綜合征后共確定5個遺傳性長QT綜合征先證者及其家系,其中1個家系為LQT1,3個家系為為LQT2,1個家系LQT3。
　　 2.在5

7、個遺傳性長QT綜合征家系中,其中3個家系發(fā)現新的基因突變位點,均為點突變,其中2個KCNH2基因突變位點及1個SCN5A基因突變位點,分別為KCNH2基因C1848A、G1120T和SCN5A基因G638T；3個家系的基因突變均具有家族性特點。其余2個家系中,沒有發(fā)現基因突變位點。
　　 3.突變基因與正常人的相應基因進行比對,排除單核苷酸多態(tài)性(SNPs)。限制性片段長度多態(tài)性分析證實基因突變產生或消除了新的酶切位點。

8、　　 4.家系一的突變?yōu)闊o義突變,KCNH2基因的C1848A突變引起616位酪氨酸轉變?yōu)榻K止密碼子,記為Y616X。家系二為錯義突變,KCNH2基因的G1120T突變引起374位纈氨酸轉變?yōu)楸奖彼?記為V374F；家系三為錯義突變,SCN5A基因的G638T突變引起213位甘氨酸轉變?yōu)槔i氨酸,記為G213V。
　　 5.家系一的無義突變和家系三的錯義突變的先證者臨床癥狀較輕,家系成員均無暈厥或猝死；家系二的錯義突變的先證者

9、臨床癥狀較嚴重,家系成員有暈厥或猝死。
　　 6.通過對家系一KCNH2基因Y616X突變患者家族成員外周血mRNA表達量分析,發(fā)現其KCNH2基因Y616X突變攜帶者KCNH2基因mRNA表達量明顯低于無突變者。
　　 結論：
　　 1.發(fā)現3個新的遺傳性長QT綜合征相關基因突變位點,分別為KCNH2的C1848A(Y616X)和G1120T(V374F),SCN5A的G638T(G213V)。
　　

10、2.家系一可能由于KCNH2無義突變(Y616X)介導的RNA降解(Nonsense MediatedDecay,NMD),導致突變基因的mRNA表達量減少,引起較輕微的臨床癥狀。
　　 3.家系二可能因為KCNH2基因錯義突變(V374F)是通過負顯性機制,使得該家系表現為比較嚴重臨床表現。
　　 4.家系三的先證者可能因SCN5A基因的錯義突變(G213V)所致的突變蛋白質對其鈉通道功能影響較小,臨床癥狀較輕,家系成