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X-连锁肾上腺—脑白质营养不良患者ABCD1基因突变分析及ALDP突变体的真核表达

作　者: 张林
导　师: 兰风华; 王志红
学　校: 福建医科大学
专　业: 临床检验诊断学
关键词: X-连锁肾上腺-脑白质营养不良 ABCD1基因 ALDP 生物信息学真核表达
分类号: R742.89
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 3次
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内容摘要

X-连锁肾上腺-脑白质营养不良（X-linked adrenoleukodystrophy, X-ALD）是一种遗传异质性疾病，其疾病基因——ABCD1基因定位于染色体Xq28，编码1个含745个氨基酸残基的蛋白质，称为ABCD1蛋白，又称ALD蛋白(ALD protein,ALDP)。其生化特点是极长链饱和脂肪酸（very long chain fatty acids, VLCFAs），特别是二十六烷酸（C26：0）及二十四烷酸（C24：0）在不同组织和体液中的积累。病变主要侵犯脑白质、肾上腺等组织，临床上主要表现为听力、视力、智力及运动障碍等中枢神经系统症状以及肾上腺皮质功能减退的症状。尽管该病的研究历史较长，但治疗仍是X-ALD患者面临的最大难题，除造血干细胞移植外，目前尚无有效方法可以逆转神经系统病变，阻止病情发展。因此对高危妇女进行突变筛查，继而对女性携带者进行产前分子诊断或胚胎植入前遗传学诊断，是减少该病患儿出生率的有效方法。对X-ALD患者及其家系成员的ABCD1基因进行突变分析，不仅可为X-ALD患者提供明确的诊断，而且可为该家系遗传咨询、产前诊断提供依据。本研究首先从RNA途径着手，应用逆转录PCR技术，对5个家系的先证者或其母亲的ABCD1基因编码区进行序列测定查找突变位点，再通过基因组DNA途径进行突变位点验证。产前诊断采用短串联重复序列（short tandem repeat，STR）位点分析方法排除母体基因组DNA污染后，应用DNA测序或PCR－限制性酶切方法对5个胎儿的羊水基因组DNA进行突变分析。结果显示：在5个家系的先证者或先证者母亲分别发现5个不同位点的ABCD1基因突变，依次为c.796G>A，c.521A>G，c.1523C>T，c.1534G>A，c.1252C>T。产前诊断结果显示：5个胎儿均为男性，胎儿1、2、3、4存在与先证者相同的突变，胎儿5未检测到与先证者5相同的突变。由此推断胎儿1、2、3、4为ALD半合子；胎儿5为正常半合子。为探讨ABCD1基因突变对ALDP结构和功能的影响，本研究选择H283R和P534R两个突变进行研究。首先采用生物信息学方法，进行ALDP突变序列致病性及突变体结构稳定性预测；再利用分子克隆技术，进行突变蛋白的功能研究。本研究成功构建野生型ABCD1基因慢病毒载体：PLEX-ABCD1，定点诱变构建2个突变型重组载体：PLEX-ABCD1-H283R和PLEX-ABCD1-P534R，并与其他包装载体共转染293T细胞成功包装病毒。收集的病毒感染宿主细胞，免疫荧光及免疫印迹结果提示，H283R和P534R突变可能造成ALDP突变体稳定性下降，易被蛋白酶体水解，从而导致ALDP表达量降低或不表达，但是未观察到ALDP定位的改变。本研究从功能学实验的角度评估ABCD1基因突变对ALDP结构和功能的影响，可深化对ALD发病机制的认识，并为设计更好的ALD诊断、预防和治疗方法提供实验依据。

全文目录

英文缩略词表  5-7
中文摘要  7-9
Abstract  9-11
前言  11-13
第一部分 5 个肾上腺脑白质营养不良家系的分子诊断与产前分子诊断  13-30
  材料与方法  14-23
  结果  23-29
  讨论  29-30
第二部分 ABCD1 基因慢病毒表达载体的构建和表达  30-61
  材料与方法  31-49
  结果  49-58
  讨论  58-61
小结  61-62
参考文献  62-65
致谢  65-66
综述  66-71
  参考文献  70-71

X-连锁肾上腺—脑白质营养不良患者ABCD1基因突变分析及ALDP突变体的真核表达

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