SMURF基因與神經(jīng)管畸形的相關性研究及miRNA對神經(jīng)管畸形發(fā)生初探.pdf

1、神經(jīng)管畸形(NTDs)是一種常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)出生缺陷，是由于在妊娠期2到6周時胚胎形成階段頭尾軸任意部分神經(jīng)管發(fā)生不完全閉合或者完全沒有閉合引起的，常見癥狀包括無腦兒、脊髓脊膜突出、脊髓裂、腦脊膜膨出、脊髓囊腫狀突出等等。對于基因與人類神經(jīng)管畸形發(fā)生的關系，很多實驗通過對基因編碼區(qū)及調(diào)控區(qū)的多態(tài)或者突變檢測，為探索神經(jīng)管畸形這種復雜疾病的分子診斷奠定理論依據(jù)，最終從一級預防的角度控制神經(jīng)管畸形這類重大出生缺陷的發(fā)生，減輕家庭和社會的經(jīng)

2、濟負擔。
　　平面細胞極化信號(PCP)通路中在神經(jīng)管形成的匯聚伸展運動中起重要作用，很多動物學研究表明該通路中核心蛋白基因敲除的小鼠會表現(xiàn)出神經(jīng)管畸形癥狀。Smurf基因敲除的小鼠也表現(xiàn)出NTDs癥狀，生化實驗研究發(fā)現(xiàn)Smurf局部對PCP通路中核心蛋白Prickle泛素化降解，是建立并維持Prickle不對稱分布的有效機制。本文首次采用神經(jīng)管畸形病例樣本和對照樣本對SMURF1和SMURF2外顯子和鄰近部分內(nèi)含子序列進行罕見突

3、變篩查和單核苷酸多態(tài)性關聯(lián)研究。在163例神經(jīng)管畸形患者中，在SMURF1外顯子發(fā)現(xiàn)一個神經(jīng)管畸形患者特異的同義突變c.2142G＞A，在內(nèi)含子和3'UTR各發(fā)現(xiàn)一個患者特異的突變c.1629-92 G＞A、c.2274+45T＞C。關聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)SMURF1 rs219797(c.498C＞G)位點中G等位基因與NTDs的發(fā)生顯著相關，在顯性遺傳模式下，G/C或G/G基因型的個體患病風險是C/C基因型個體的1.92倍(OR=1.92，9

4、5％CI=1.29-2.86，P=0.001);顯性遺傳模式下SMURF1 rs219826(c.1031+46T＞C)位點中T等位基因與NTD發(fā)生顯著相關，T為保護因子， C/T或T/T基因型的個體患病風險是C/C基因型個體的0.67倍(OR=0.67，95％CI=0.45-0.99，P=0.047)。研究結(jié)果表明SMURF1中含有與神經(jīng)管畸形相關的SNP和罕見突變，與人類神經(jīng)管畸形的發(fā)生有關。
　　ZIC2是ZIC鋅指家族五個

5、成員之一。Zic2基因抑制的小鼠表現(xiàn)出脊柱裂（包括開放性脊柱裂和隱性脊柱裂）、無腦兒和露腦畸形等癥狀。本文在中國人群病例和對照樣本中對ZIC2外顯子和部分內(nèi)含子區(qū)域測序，在NTDs病人中發(fā)現(xiàn)一個同義突變c.1140G＞A，并未發(fā)現(xiàn)錯義突變或缺失。我們的結(jié)果說明中國人群ZIC2可能對神經(jīng)管畸形發(fā)生沒有實質(zhì)影響，這個結(jié)果與之前在其他人群樣本中所得結(jié)果一致。
　　MiRNA是17-24個核苷酸構(gòu)成的單鏈非編碼RNA分子，主要與目標基因m

6、RNA中3'UTR堿基配對導致mRNA降解或翻譯抑制，從而進一步降低蛋白質(zhì)的量。本文對病例和對照樣本中測序發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)管畸形病人特異的DACT13'UTR區(qū)域三個堿基的缺失進行miRNA結(jié)合預測，對預測出的miRNA用雙熒光素酶報告基因系統(tǒng)對預測出的miRNA進行驗證。結(jié)果未發(fā)現(xiàn)該位點會影響miRNA的結(jié)合，說明該突變位點的功能不在于改變miRNA對基因的調(diào)控作用，其功能還需從其他方面進行研究。斑馬魚是研究神經(jīng)管畸形非常常用的模式動物，合