摘要
本文主要从以下几方面进行论述： 第一部分 Hb Bart's胎儿水肿综合征幸存案例分析 目的： Hb Bart's胎儿水肿综合征患者（简称“Hb Bart's水肿胎”）由于缺乏4个α-珠蛋白基因导致α-珠蛋白合成缺陷，从而导致过多的γ与β珠蛋白剩余而形成相应的四聚体Hb Bart's(γ4)和Hb H(β4)。γ4和β4对O2的亲和力极高，即使在低氧组织中也不能释放O2，从而造成胎儿宫内严重缺氧，使得胎儿发育受到严重影响并于孕中期出现水肿。没有经过宫内干预而存活的Hb Bart's水肿胎案例是鲜有报道的。本研究报道了一例无宫内干预而存活的Hb Bart's水肿胎案例，同 时探讨了其存活的原因。该研究将为Hb Bart's水肿胎的研究提供新视点。 方法： 1.研究对象:先证者是来自广东肇庆的1岁小男孩，被诊断为Hb Bart's水肿胎。 2.实验方法:采集先证者和其家庭成员的新鲜血样进行血液学的表型分析，结合表型分析的结果后进行α-与β-珠蛋白基因簇常见突变检测。通过在α-珠蛋白基因内进行PCR扩增与多重连接探针(MLPA)方法进一步验证基因型，同时进行荧光定量方法分析珠蛋白基因的mRNA的表达水平。提取先证者毛发毛囊以及口腔黏膜的DNA进行α-珠蛋白基因内PCR扩增进一步验证是否存在嵌合，利用PCR-STR技术、单核苷酸多态性以及荧光定量方法分析嵌合程度、来源以及基因型。 结果： Gap-PCR显示先证者为还存在HBA2基因，其父母为——SEA携带者;α-珠蛋白基因内进行PCR扩增以及MLPA结果显示先证者还存在α-珠蛋白基因，其父母为——SEA携带者;PCR-STR技术与SNP位点分析显示先证者存在来源父母的两套遗传物质，且血液占5.2±0.8％、毛囊占19.5±1.0％、口腔占6.7±0.3％的基因型为(——SEA/αα)的嵌合和α-珠蛋白基因来源于其母亲;荧光定量结果表明在先证者的血液、毛囊、口腔样本中含有α-珠蛋白基因的比例分别为2.6％、8.9％、3.6％，且先证者血液中存在3.2％的α-珠蛋白基因的表达。 结论： 本研究发现，先证者较其他Hb Bart's水肿胎患者宫内存活时间久，是由于其体内存在基因型为（——SEA/αα）的嵌合细胞。该研究的无宫内干预存活的HbBart's水肿胎案例将为存活的Hb Bart's水肿胎的研究提供新视点。 第二部分 α-珠蛋白基因簇自发重复突变分析 目的： 地中海贫血（thalassemia，简称“地贫”），是由于α-珠蛋白链与β-珠蛋白链不平衡导致的一种慢性溶血性贫血的孟德尔遗传病，表现为小细胞低色素贫血。在临床上，研究人员以及医生经常会发现一些与孟德尔遗传规律相悖的地贫患者。很多这样患者都可以通过以下两种机制解释:β-地贫携带者合并α-珠蛋白基因重复导致的中间型地贫和α-珠蛋白基因或β-珠蛋白基因自发点突变以及大片段缺失导致的地贫。然而，由于α-珠蛋白基因自发重复突变导致的患者是很少被报道。本研究中，我们鉴定了首例α-珠蛋白基因自发重复突变案例，并探讨了其形成时期及机制。 方法： 1.研究对象:先证者是一个已经接受两次输血治疗，来自广东连州的6岁男孩。 2.实验方法:采集先证者口腔、毛发毛囊、其父精液以及家系成员的新鲜血样，进行血液学表型分析;利用常规地贫检测技术对α-珠蛋白基因簇和β-珠蛋白基因簇进行基因检测;利用高通量测序方法进行分析重复断裂点区域，再利用曹氏PCR、Sanger测序进行确认;进行PCR-STR检测以及单倍体检测来确定亲权关系以及重复染色体的来源;检测口腔、毛发毛囊、其父精液基因组的DNA以确认发生重复突变的时期;利用高效反向液相色谱法进行分析α-珠蛋白链与β-珠蛋白链的表达水平。 结果： 血液学表型分析表明先证者Ⅱ1为中间型贫血患者而其父Ⅰ1为轻型贫血患者母亲Ⅰ2正常。通过对β-珠蛋白基因全长测序分析发现Ⅱ1携带有βIVS-Ⅱ-654杂合突变，该突变遗传于其父亲。通过MLPA以及高通量测序技术分析发现α-珠蛋白基因簇大片段重复，通过曹氏PCR及Sanger测序表明该大片段重复为chr16:97553-301523(hg19)的串联重复，并且断裂点中存在共同的CG碱基。PCR-STR检测以及6个SNP位点的单倍体分析表明Ⅰ1和Ⅰ2是Ⅱ1的生物学父母且重复的染色体来源于Ⅰ1。在先证者的口腔、毛发毛囊基因组DNA中均发现该突变，但Ⅰ1精液基因组的DNA中未发现该突变，这些结果表明该自发重复突变发生于精子形成过程中。肽链分析结果表明Ⅰ1的α/preβ+β珠蛋白链比例少于Ⅱ1，但比Ⅰ2多。 结论: 本研究通过高通量测序方法鉴定了一例α-珠蛋白基因簇自发重复突变以及对其产生的机制进行了探讨。这是首例在个体水平上探讨自发重复突变的案例，同时表明该突变可能是通过同源与非同源耦合修复DNA双链断裂机制产生。这对在减数分裂过程中自发重复突变的研究是很有价值的。
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