摘要
神经系统发作性疾病的共同特征是都有发作性的特点，根据临床特点和发病机制不同，可分为癫痫与非痫性发作性疾病两大类。癫痫（epilepsy）是临床上最为常见的神经系统发作性疾病。癫痫的临床表型复杂多样，遗传因素是癫痫的主要危险因素，与癫痫相关联的基因至少有 499 个，鉴定癫痫的致病基因对理解癫痫及其综合征的发病机制及精准医疗提供理论依据。发作性运动诱发性运动障碍（paroxysmal kinesigenicdyskinesia, PKD）是最为常见的一种非痫性发作性神经系统疾病。由于PKD 具有短暂性、发作性的特点，临床诊断中经常被误诊为癫痫。良性家族性婴儿惊厥（benign familial infantile seizures, BFIS）是一种癫痫综合征。PKD和BFIS常共存于同一个家系，或同一个患者的不同发育时期。近几年大量研究发现PRRT2是PKD及BFIS主要的致病基因，该基因编码一种突触前膜蛋白，与SNARE复合物蛋白相互作用，在突触前膜参与调节神经递质释放。 本文第一部分收集了一个常染色体显性 PKD/BFIS 家系，通过全外显子测序和Sanger测序鉴定一个PRRT2基因的新发突变c.621dupA。该突变导致密码子序列在第208位处发生了位移，在随后的第17位出现了提前终止密码子，即该突变产生了一个截短的PRRT2蛋白p.Ser208Ilefs*17。RFLP分析表明，在家系中该突变与表型完全共分离，而分析200个中国汉族正常对照，均未检测到该突变。PRRT2蛋白的C 末端有两个非常保守的疏水结构域，第一个疏水结构域螺旋-环-螺旋（helix-loop-helix，HLH）与质膜的内表面相结合，第二个疏水结构域（TM）跨越质膜。我们应用免疫荧光技术检测野生型和PRRT2突变型p.Ser208Ilefs*17蛋白的亚细胞定位，发现该突变可显著改变蛋白的亚细胞定位。突变型p.Ser208Ilefs*17蛋白不能正确地定位于质膜，而主要集中在胞质。Western bloting实验表明该突变蛋白的表达水平明显低于野生型。本研究首次发现PRRT2蛋白通过HLH结构域与突触蛋白syntaxin1B（STX1B）存在直接相互作用，而截短突变体p.Ser208Ilefs*17则不能与STX1B相互作用，而位于HLH结构域的错义突变不但影响了PRRT2蛋白的定位， 也影响了与三种囊泡分泌相关蛋白STX1B、SNAP-25a和VAMP1的相互作用。因此，我们推测PRRT2蛋白p.Ser208Ilefs*17突变导致其不能与STX1B相互作用，是引发该家系PKD/BFIS表型的主要原因。 第二部分研究了一个常染色体显性遗传的小儿癫痫（pediatric epilepsy）家系。在前期研究的基础上，我们对先证者DNA样本进行了外显子组测序，然后对位于已连锁区间3q26.2-26.33内的14个候选基因的突变位点进行测序验证，发现P* 基因的一个缺失突变IVS14+201delA，该突变在家系内与表型共分离，提示该突变可能是导致小儿癫痫的致病突变。 我们还鉴定了一个常染色体显性遗传的癫痫伴精神障碍（Epilepsy accompanied by psychiatric symptoms）家系，通过全外显子测序和Sanger测序发现一个重要的候选基因C*，患者携带该基因的一个错义突变c.C5816G，该突变导致第1939位的氨基酸由丝氨酸变为半胱氨酸（p.Ser1939Cys），而且该位点的丝氨酸在进化中保守， 200例正常对照中未发现存在该突变。我们推测该蛋白的丝氨酸突变可能破坏其在大脑中的生理功能，从而形成这一家系患有癫痫伴精神障碍的遗传学基础。 总之，通过外显子测序和突变分析，本研究在 PKD/BFIS 家系中发现一个新发突变 c.621dupA，该突变导致 PPPR2 不能与突触蛋白 STX1B 相互作用可能是导致PKD/BFIS 的原因。在小儿癫痫家系发现 P*基因的一个内含子缺失突变IVS14+201delA与该家系的表型共分离，在癫痫伴精神障碍家系筛选到一个重要的候选基因C*（c.C5816G/ p.Ser1939Cys）。该发现为克隆这两种神经系统发作性疾病的新的致病基因打下了良好的基础。
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