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编号:99061
第四节 Ldl-R基因突变分析
http://www.100md.com 《动脉粥样硬化与生物化学检验》

第四节 LDL-R基因突变分析

自Shneider等于1992年成功地纯化出牛肾上腺的LDL-R基因,Yamamoto等1984年成功地分离和克隆出5.3kb受体基因的全cDNA,并制成探针后,FH患者LDL-R基因突变在NDA分子水平上的研究有了新进展。

LDL-R基因位于人类第19号染色体p13.1~13.3,长45kb,由18个外显子和17个内显子组成(见图20-3),编码860个氨基酸的受体前体蛋白,分子量为120000,此前体蛋白在由内质网向高尔基体转运的过程中切去21个氨基酸残基组成的信号肽,加上18个O-连接和2个N-连接的寡糖链,成为分子量为160000的成熟LDL-R。LDL-R蛋白根据结构与功能的关系分成5个功能区,见第六章。

图20 -3 LDL-R基因结构示意图

图中细线为内含子,宽线为外显子

在LDL-R外显子与其功能结构区也有密切的对应关系,如表20-1所示。17个内含子分别在LDL-R氨基酸序列中第2、43、84、211、252、293、333、375、432、508、548、594、642、693、750、776和828位点处插断外显子的序列。

表20-1 LDL-R外显子与功能结构区的对应关系

外  显  子

长  度(bp)

编码LDL-R结构区

1

145~160

mRNA5'端非翻译区、信号肽

2

123

1区重复1

3

123

1区重复2

4

381

1区重复3、4、5

5

123

1区重复6

6

123

1区重复7

7

120

2区重复A

8

126

2区重复B

9

172

2区重复B、C间区

10

228

2区重复B、C间区

11

119

2区重复B、C间区

12

140

2区重复B、C间区

13

142

2区重复B、C间区

14

153

2区重复C

15

171

3区

16

78

3区,4区9个氨基酸残基

17

153

4区13个、5区39个氨基酸残基

18

2535

5区11个氨基酸残基,mRNA5'端非翻译区

在对FH病人LDL-R基因的分析中,已发现了几十种不同的基因突变,按照突变对LDL-R结构与功能的影响,将LDL-R基因突变分成四型,如表20-2所示。

表20-2 LDL-R基因突变类类型

类  型

LDL-R功能异常

Ⅰ型

不产生可测定的LDL-R,细胞膜上无LDL-R存在

Ⅱ型

基因产物在细胞内有成熟和运输障碍,膜上LDL-R明显减少

Ⅲ型

基因产物可到达细胞表面,但不与配体结合

Ⅳ型

基因产物可到达细胞表面且与配体结合,但不能全部转入有被小窝

从DNA分子水平上看,LDL-R突变包括缺失、插入、无义突变和错义突变,影响受体的5个功能区,目前至少已发现180种LDL-R基因突变型,其中以5’端>10kb片段突变最为常见。LDL-R的各种基因突变及其对LDL-R功能的影响见表20-3、表20-4、表20-5。

表20-3 LDL-R 的各种基因突变及其对LDL-R功能的影响(缺失)

患者

缺失位点

缺失长度

LDL-R异常

突变类型

FH381

外显子13~15

5kb

无LDL-R合成

FH49

启动子-外显子1

>10kb

无LDL-R合成

FH26

启动子-外显子1

>6kb

无LDL-R合成

FHTD

外显子13~14

4kb

无LDL-R合成

FHTT

外显子2

6bp

1区重复1Asp26、Gly27缺失

FH563

外显子4

3bp

1区重复5Gly187缺失

FH626

外显子5

0.38kb

1区重复6缺失

FHYF

外显子7~14

12kb

2区大部分缺失

FH359

外显子7~8

4kb

2区重复A、B缺失

FH781

外显子16~18

7.8Kb

4、5区缺失

FH274

外显子16~18

5.5Kb

4、5区缺失

FHHelsjnkl

外显子16~18

9.5Kb

4、5区缺失

FH5272

外显子2~3

5Kb

1区重复1、2缺失

FHOF

外显子15~16

5.5Kb

3区,4区9个氨基酸残基缺失

-

FHST

外显子16~17

4Kb

3区部分、4区、5区部分氨基酸残基缺失

-

FHL171

外显子16

0.4Kb

3区部分,4区部分氨基酸残基缺失

-

FHkanazawa

外显子2~4

12Kb

1区重复2~5缺失

-

FHokayama

外显子7~14

13Kb

2区缺失

-

表20-4 LDL-R的各种基因突变及其对LDL-R功能的影响(错义突变)

患者

缺失位点

缺失长度

      LDL-R异常  

突变类型

FHMM

外显子14

GGC→GAC

2区重复C内Pro664→Leu

FH47

外显子14

TGT→TAT

2区重复C内Cys646→Leu

FH787

外显子4

CTC→CTT

1区重复5内Glu207→Lys

FH848

外显子4

TCG→TTG

1区重复4内Ser156→Leu

FH12

外显子4

GTC→CTC

1区重复5内Asp206→Glu

FH724

外显子9

CAC→CAT

2区内Val408→Met

FH429

外显子11

GGC→GTC

2区内Gly554→Val

FH840

外显子4

   C→G

1区重复5内Asp206→Glu

FH883

外显子3

TGG→GGG

1区重复2内Trp66→Gly

FH380

外显子17

TAT→TGT

5区内Tyr807→Cys

表20-5 LDL-R的各种基因突变及其对LDL-R功能的影响(无义突变、插入)

患者

缺失位点

缺失长度

     LDL-R异常

突变类型

FH264

外显子14

TGC→TGA

2区重复内Cys660→终止密码

FH683

外显子17

TGG→TGA

5区内Trp792→终止密码

FH295

外显子8~9

14kb插入

LDL-R增大4000D

FHL257

外显子9~10

4.4kb插入

移码、插入片段内出现终止密码

-

FH763

外显子17

AGAA插入

5区内移码→终止密码804

校对时间:1999-12-22 马海茸

, 百拇医药