苯丙氨酸羟化酶基因突变的生物信息学分析

摘要

目的分析苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因突变与蛋白结构、功能改变的关系及其机制,为PKU的早期基因诊断与治疗提供参考。方法选取云南地区汉族苯丙酮尿症(PKU)患者PAH基因突变研究中发现的6例数据库中未收录的外显子区域的新突变作为材料,通过生物信息学分析手段对其中1例错义突变和2例插入突变的基因突变所在外显子进行同源建模,探讨其空间构象变化和功能改变的关系,并尝试用剪接突变预测软件探讨剪接突变的致病机制。结果同源建模结果显示,1例错义突变和2例插入突变的三级结构发生明显改变,从而影响蛋白的功能;3例剪接突变分析显示c.441+2T>A突变可能导致外显子4的5’端发生了跳跃,c.842+4A>T突变可能导致外显子7的3’端发生了跳跃,c.1200+1T>G的突变可能是因为此突变降低了11内含子5’端的隐蔽剪接位点的活性,从而影响剪接。结论6例新发突变中2例插入突变及1例错义突变对疾病的影响均较为深刻,并初步推测了3例剪接突变的剪接方式。