非综合征性耳聋及Waardenburg综合征的遗传学分析

摘要

耳聋是人类最常见的感觉功能障碍疾病，严重影响了人们的生活质量。随着环境因素致聋的有效控制，遗传因素的作用显得越来越重要。近20年高速发展的分子遗传学研究为阐明听觉功能和耳聋的病因做出了巨大贡献，一部分研究成果已被应用于临床聋病分子诊断。为进一步了解遗传性耳聋的发病机制，并为临床提供细致而完善的服务，本研究从临床特征评估和分子病因鉴定方面对非综合征性常染色体显性遗传性耳聋、线粒体相关耳聋、Waardenburg综合征等进行遗传学分析，论文包括以下3个部分。 一、迟发性感音神经性耳聋家系的临床特征及致病基因的定位与鉴定 1．HB-C034家系为非综合征性常染色体显性遗传性耳聋家系，发病早期表现为中频感音神经性聋。通过连锁分析将HB-C034家系的致病区域定位于6号染色体长臂D6S407和D6S1009之间12cM的遗传距离之内，该区域与DFNA10基因位点重叠。对DFNA10候选致病基因EYA4进行全序列分析发现第17外显子c．1615A＞G杂合突变，该突变引起了第539位氨基酸由精氨酸变为甘氨酸(p．R539G)。c．1615A＞G突变在HB-C034家系内与耳聋表型共分离，50例正常听力对照中未检出该突变。迄今为止，这是报道的DFNA10家系中第一个EYA4错义突变。推测该突变引起了EYA4蛋白构象改变并造成功能障碍。下一步功能研究有利于进一步阐明DFNA10的发病机制。 2．DX-J033家系为非综合征性常染色体显性遗传性耳聋家系，发病初期高频听力首先下降。经全基因组连锁分析，DX-J033家系在11号染色体长臂4个遗传位点(D11S911、D11S937、D11S4166、D11S901)取得阳性LOD值。该区域与DFNA11重叠，对DFNA11候选致病基因MYO7A进行全序列分析发现：7外显子c．652 G＞A突变，引起第218位天冬氨酸变为天门冬酰胺(D218N)；第23外显子c．2732G＞A突变，起第991位精氨酸变为谷氨酰胺(R911Q)。DX-J033家系MYO7A突变的病理意义还需进一步证实。 3．HB-S037家系为非综合征性常染色体显性遗传性耳聋家系，发病初期表现为低频感音神经性聋。通过候选区域连锁分析排除了和低频听力损失有关的DFNA1、DFNA6/14/38和DFNA54等基因位点，进一步对该家系的全基因组连锁分析将有望发现与低频听力损失相关的新的致病基因。 二、线粒体tRNA-Ser(UCN)基因突变的分子流行病学调查及母系遗传感音神经性耳聋家系线粒体基因突变分析 1．对3414名感音神经性耳聋患者进行线粒体tRNA-Ser(UCN)基因7444、7445位点突变筛查，共发现阳性携带者14名，阳性检出率为4.1‰。其中，G7444A突变携带者12人，7445位点突变携带者2人。首次发现一种新的线粒体突变形式：两例患者同时携带均质性12SrRNA基因C1494T和tRNA-Ser(UCN)基因G7444A突变。两种突变是否在耳聋的发生上起协同作用尚待证实。两名7445位点突变患者表现为散发病例，家系的耳聋外显率极低，提示7445位点突变单独不足以致病，可能存在环境因素或核基因的作用。 2．MZ569家系为母系遗传性耳聋家系，17名母系成员中6名患有不同程度的听力损失，耳聋外显率为35％。经线粒体基因突变分析，MZ569家系母系成员同时携带12S rRNA基因A1555G和1961delT+insC突变，结合临床分析认为两种突变在耳聋的发生中共同发挥作用。 三、Waardenburg综合征临床特征及相关基因突变分析 1、对12例WS2患者进行了临床特征租MITF变分析，新发现了4种突变。其中2种为移码突变：c．639delA、c．368delT，均使MITF提前产生了终止密码子，分别造成了截短的蛋白：p．I220X、p．L126X；1种为5bp缺失突变：c．635-9635-5delTTCTT，该突变与exon7的5’端剪切位点临近，推测影响正常剪切而导致MITF蛋白功能障碍；1种为错义突变： c．638A＞G，使MITF蛋白第213位谷氨酸变为甘氨酸(E213G)。本研究丰富了中国WS2患者MITF基因突变谱，并为在中国WS2患者中开展基因诊断提供了依据。 2、对3例WS1患者进行临床特征和PAX3突变分析，新发现了2种突变，丰富了中国WS1患者PAX3基因突变谱。第5内含子c．792+1G＞A杂合突变，位于剪切位点，推测引起了外显子5的异常剪切，进而引起PAX3蛋白功能障碍；并在一个WS1家系发现了PAX3第2外显子c．241G＞C杂合突变，使第81位甘氨酸变为精氨酸(p．G81R)。该家系内部患者之间表型差异较大，证实了WS1外显率变化大的特点。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一部分迟发性感音神经性耳聋家系的临床特征及致病基因的定位与鉴定

第一节迟发性中频感音神经性耳聋家系的临床特征及致病基因的定位与鉴定

第二节迟发性高频感音神经性耳聋家系的临床特征及致病基因的定位与鉴定

第三节迟发性低频感音神经性耳聋家系的临床特征及遗传学分析

第二部分线粒体tRNA-Ser(UCN)基因突变的分子流行病学调查及母系遗传感音神经性耳聋家系线粒体基因突变分析

第一节 线粒体tRNA-Ser(UCN)基因突变流行病调查

第二节母系遗传感音神经性耳聋家系线粒体基因突变分析

第三部分Waardenburg综合征患者临床特征与相关基因突变分析

第一节Waardenburg综合征Ⅱ型临床特征与MITF基因突变分析

第二节Waardenburg综合征Ⅰ型临床特征与PAX3基因突变分析

文献综述一遗传性中频听力障碍与EYA4

文献综述二线粒体tPNA基因突变与听力损失

附录

个人简历

致谢