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先天性眼外肌纤维化家系连锁分析及KIF21A基因的突变检测 目的:收集先天性眼外肌纤维化综合征(congenital fibrosis of the extraocular muscles,CFEOM)家系及散发病例,分析中国人CFEOM的临床表型和遗传特点。并对3个常染色体显性遗传家系(XT、YT和ZZH)进行基因连锁分析定位及候选基因KIF21A的突变检测,研究致病基因与临床表型的关系及KIF21A对中国CFEOM发病的价值。 方法:对患者及家系成员进行详细的临床检查及遗传学调查,照相法记录眼位及眼球运动,进行临床表型评估。选取分布在第12及16号染色体FEOM1及FEOM3区域的8个微卫星多态标记,利用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染法确定基因型,进行单体型分析;用linkage软件对基因分型结果进行两点参数连锁分析;用直接测序及PCR-单链构象多态性(PCR-single strand conformation polymorphism,PCR—SSCP)的方法对家系成员进行KIF21A基因的已知突变热点—第21、20及8外显子的突变检测,确定突变的致病性,并比较基因型与表型之间的相关性。 结果:1.单体型分析发现:1)XT家系:在D12S331获得最大LOD值2.24(重组率θ=0,外显率=100%);在D12S1048,LOD=2.04,可以肯定此家系与D12S331及D12S1048紧密连锁。2) YT家系:在D12S59、D12S331及D16S3026获得最大LOD值0.28、0.28及0(θ=0,外显率=95%),与所选FEOM1及FEOM3位点均存在连锁的可能性。3) ZZH家系:在所选位点LOD均为正值,在D12S59、D16S689及D16S3026的LOD值最大均为0.56(θ=0,外显率=100%),此家系与FEOM1及FEOM3位点均存在连锁的可能性。2.在3个家系中共测出KIF21A基因第21外显子的2个杂合突变:1)在YT家系所有患者中均发现有2860C>T(R954W)的错义突变,即在2860碱基的位置C变成T;2)在XT家系所有患者中均发现有2861G>A(R954Q)的错义突变,即在2861碱基的位置G变成A,这2个突变均对应于蛋白质的茎部区域,分别导致第954氨基酸位置的第1、2个核苷酸的改变,使一个高度保守的精氨酸被谷氨酰胺、色氨酸替换。3)YT及XT家系:所有正常人中未发现此突变,对100个无血缘关系的正常人进行PCR—SSCP突变检测,可看到明显的差异,患者的SSCP为4条带,正常人SSCP为3条带,经抽样测序未发现正常人中有此2个位点的突变,证明这是一个致病突变。4)在ZZH家系所有成员中均未发现KIF2IA基因的上述3个外显子的碱基改变。3.这3个家系患者的临床表型与检测到的突变的关系:1)XT家系的R954Q突变表型与典型CFEOM1一致;2)YT家系发生了最常见的R954W