家族性房颤有个“捣蛋族长”
在有关家族性房颤的致病基因研究中，科研人员在华北找到了一个有16个房颤病人的四代大家系。通过对该家系的遗传性连锁分析，研究人员首先把致病基因定位在11号染色体短臂末端。然后通过对该区域多个候选基因的仔细筛查，最后在心肌钾离子通道基因KCNQ1中发现了“捣蛋鬼”——一个改变氨基酸编码的点突变。这个突变将KCNQ1基因的第418位腺嘌呤核苷酸变为鸟嘌呤核苷酸，编码的第140位氨基酸由丝氨酸变为甘氨酸。
分析证明，这一突变只存在于该家族的房颤病人中，而正常人却没有，在被检查的数百个对照正常人中，也没有发现这一突变，这些数据足以说明这是一个致病突变。
为了研究这一突变是如何影响蛋白质功能，研究人员将KCNQ1基因导入培养细胞，并使之表达。实验证明，KCNQ1蛋白和两个辅助蛋白形成的复合物可以组成两种不同的心肌钾离子通道。细胞离子通道电生理分析表明，这个突变使这两种离子通道在钾离子电导性上比正常通道都有很大提高，而且还改变了离子通道的一些“开关”特性。它有利于紊乱性心肌多元折返通路的形成，破坏心肌的正常收缩节律，从而引发和维持房颤的发生。
这一发现不仅有助于科学家进一步阐明其他家族和非家族性散发性房颤病人的发病原因，还有助于房颤治疗新药的研发。同时，这一发现也揭示了该基因的不同类型的功能改变可以引起不同类型的心律失常。
术语解释：遗传性连锁分析：是一种分析遗传性疾病性状与染色体标记共分离的方法，根据染色体标记的位置，可把疾病基因定位在染色体的特定区域内。
离子通道：细胞膜由两层脂质分子组成，所以对离子的自然通透性很差，离子要想进出细胞膜就必须要有特殊膜蛋白组成的离子通道的辅助。把离子通道蛋白在体外培养细胞中表达，通过记录单细胞离子通道在不同刺激条件下的离子流导电参数，就可以分析比较突变离子通道与正常离子通道的功能差异。
摘自《新民晚报》, http://www.100md.com(徐 佳)
分析证明，这一突变只存在于该家族的房颤病人中，而正常人却没有，在被检查的数百个对照正常人中，也没有发现这一突变，这些数据足以说明这是一个致病突变。
为了研究这一突变是如何影响蛋白质功能，研究人员将KCNQ1基因导入培养细胞，并使之表达。实验证明，KCNQ1蛋白和两个辅助蛋白形成的复合物可以组成两种不同的心肌钾离子通道。细胞离子通道电生理分析表明，这个突变使这两种离子通道在钾离子电导性上比正常通道都有很大提高，而且还改变了离子通道的一些“开关”特性。它有利于紊乱性心肌多元折返通路的形成，破坏心肌的正常收缩节律，从而引发和维持房颤的发生。
这一发现不仅有助于科学家进一步阐明其他家族和非家族性散发性房颤病人的发病原因，还有助于房颤治疗新药的研发。同时，这一发现也揭示了该基因的不同类型的功能改变可以引起不同类型的心律失常。
术语解释：遗传性连锁分析：是一种分析遗传性疾病性状与染色体标记共分离的方法，根据染色体标记的位置，可把疾病基因定位在染色体的特定区域内。
离子通道：细胞膜由两层脂质分子组成，所以对离子的自然通透性很差，离子要想进出细胞膜就必须要有特殊膜蛋白组成的离子通道的辅助。把离子通道蛋白在体外培养细胞中表达，通过记录单细胞离子通道在不同刺激条件下的离子流导电参数，就可以分析比较突变离子通道与正常离子通道的功能差异。
摘自《新民晚报》, http://www.100md.com(徐 佳)