wes筛查rp致病基因prpf31新位点及rp候选基因emc9的功能研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目WES筛查RP致病基因PRPF31新位点及RP候选基因EMC9的功能研究学科专业生物化学与分子生物学学号201521210101作者姓名谢丹指导教师鲁芳教授分类号密级注1UDC学位论文WES筛查RP致病基因PRPF31新位点及RP候选基因EMC9的功能研究（题名和副题名）谢丹（作者姓名）指导教师鲁芳教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业

2、生物化学与分子生物学提交论文日期2018.03.31论文答辩日期2018.05.24学位授予单位和日期电子科技大学2018年06月答辩委员会主席王涛评阅人曹玫羊惠君注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。WholeExomeSequencingIdentifiyNovelPRPF31MutationsinRPandFunctionStudyofEMC9ofRPCausitiveGeneAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnology

3、ofChinaDiscipline:BiochemistryandMolecularBiologyAuthor:DanXieSupervisor:Prof.FangLuSchool:SchoolofMedicine摘要摘要视网膜色素变性（retinitispigmentosa，RP）是一种遗传性眼部疾病，它最终会导致失明。目前已鉴定了超过70个RP基因，但仍有35%~45%的RP病人无法用已知基因解释，根据该疾病的相关研究提示还有很多未知RP基因等待鉴定。基于我们对RP复杂发病机制的认识不清晰，目前尚缺乏并且公认有效

4、的干预手段来防治RP。对RP致病基因新突变及新型候选基因的发现是首要目的，对RP分子诊断、治疗方向和分子遗传学研究具有重要意义。然而传统Sanger测序已经无法满足需求，其费用高额、耗时巨大、且无法获取未知致病基因，随着二代测序技术的发展，全外显子测序（wholeexomesequencing，WES）运用在疾病研究中成功案例越来越多，它们逐渐成为疾病研究中极为常用的筛查手段，它们具有高的灵敏度，低成本投入等优点，值得一提的是WES可以检测到未知致病基因。在此研究中，我们利用WES对收集到的家系及散发患者筛查，得到R

5、P已知致病基因的一个新致病突变位点、一个候选致病突变位点和一个常染色体隐性遗传（arRP）候选基因：（1）在中国人群中，我们检测到常染色体显性遗传（adRP）基因PRPF31一个新型移码突变c.1226_1227insA（p.T410Dfs*65），与一个候选终止突变c.1015C>T（p.Q339*）。在1000例正常人中没有这些突变位点。（2）对前期筛选出的arRP候选基因EMC9及其突变位点c.59G>A（p.R20Q）的初步功能研究。EMC9在正常小鼠视网膜、睾丸、脊髓、小脑、大脑呈现高表达。我们成功构建了E

6、MC9质粒pCDNA3.1-EMC9-FLAG-WT和pCDNA3.1-EMC9-FLAG-MUT（59G>A），与WT组相比较，pDNA3.1-EMC9-FLAG-MUT细胞蛋白表达量降低90%以上，且其蛋白定位呈缺失状态。这些均与基因突变的致病性一致。下一步我们打算构建EMC9基因敲除小鼠，EMC9基因对视网膜功能的影响有待进一步研究。综上所述：（1）我们通过WES，发现了中国人群RP患者中已知adRP基因PRPF31的新型突变，扩大了RP致病基因突变谱，给产前诊断提供新思路。（2）对新发现的RP基因EMC9及其

7、新位点c.59G>A（p.R20Q）进行了初步的功能研究，其突变导致了蛋白不稳定表达，从而可能导致疾病。关键词：RP，WES，PRPF31，EMC9，基因突变IABSTRATEABSTRACTRetinitispigmentosa(RP)isahereditaryeyediseaseanditultimatelyleadstoblindness.Atpresent,morethan70RPgeneshavebeenidentified,buttherearestill35%-45%ofRPpatientscannot

8、beexplainedbyknowngenes.AccordingtothediseaserelatedstudiessuggesttherearemanyunknownwaitingforidentificationofRPgenes.Becauseofourunclearunderstandingofthecomplexpathogenes