PCR-STR定量分析在唐氏综合征诊断及病因分析中的应用

摘要

目的:唐氏综合征(Down Syndrome，DS)又称先天性愚型或21三体综合征，是一种最常见的先天性染色体数目畸变，发病率高达0.13％，给家庭和社会带来沉重的负担，故迫切需要一种准确、快速、简便地诊断唐氏综合征的新方法。 短串联重复序列(short tandem repeats,STR)是近年来发现的、广泛存在于人类基因组的一类具有长度多态性的DNA序列。它们一般由2～6对碱基构成一个核心序列，核心序列在长度上呈串联重复排列，重复次数通常在15～30次，主要由核心序列拷贝数目的变化产生长度多态性。STR广泛分布于人类基因组中，一般认为，人类基因组平均每6～10Kb就有一个STR基因座，STR有高度多态性并遵循孟德尔共显性遗传，具有操作简便、分型准确和丰富的多态信息量等特点，已成为第二代DNA分析技术的核心。本文应用STR多态位点结合DNA定量分析，对唐氏综合征患儿进行快速基因诊断及发病机理分析，以期建立一种准确、快速的基因诊断唐氏综合征的方法，为产前基因诊断、降低患儿出生率奠定基础。 材料与方法:选择唐氏综合征关键区域(DSCR)内部及其附近的短串联重复序列D21S11、D21S1270、D2lS1437、D21S1435，采集22个核心家系的血样，经SDS-蛋白酶-酚-氯仿抽提法提取基因组DNA，制备6％变性聚丙烯酰胺凝胶，进行高压电泳，凝胶经过固定、染色、显色三步处理至带型清晰，通过STR各基因座扩增条带，判读各个体的基因型，Gene Tools分析软件得出扩增产物的相对比值。 结果:1、不同个体在某一STR位点的DNA电泳量分析可出现下列4种情况之一：①、只出现一条DNA深带，为一纯合子；②、出现两条DNA带，比例接近1：1，为正常杂合子；③、出现两条DNA带，比例接近2：1，为唐氏综合征患者；④、出现三条DNA带，比例接近1：1：1，为唐氏综合征患者。2、在22个已知的唐氏综合征家系分析中，未发现这4个STR位点有突变基因出现，遗传方式符合孟德尔常染色体共显性遗传规律。3、根据电泳结果，22个核心家系中，18个可确定21号额外染色体来源，其中14名患儿的21号额外染色体来源于母亲，4名来源于父亲。 结论:1、应用STR多态位点结合DNA定量分析，可对唐氏综合征患儿进行快速、准确的基因诊断，为进行产前基因诊断奠定了基础。2、本文4个遗传标记可确定大多数唐氏综合征患儿额外染色体的双亲起源，为研究染色体不分离的机制奠定基础。该方法操作简便、快速，具有较好的临床应用价值，对于唐氏综合征发生的病因学研究也具有一定的实用价值。

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材料与方法

结 果

讨 论

结 论

参考文献

综述 唐氏综合征的基因诊断研究进展

致 谢