摘要
高苯丙氨酸血症(hyperphenylalaninemia,HPA)是一种较为常见的氨基酸代谢遗传病。根据发病原因的不同可分为PAH(phenylalanine hydroxylase)缺乏症以及BH4(tetrahydrobiopterin)缺乏症,两者均为常染色体隐性遗传病。PAH缺乏症是由于编码苯丙氨酸羟化酶的PAH基因发生突变,引起苯丙氨酸羟化酶的生物活性下降甚至丧失所导致。BH4缺乏症是由于体内负责BH4生物合成或再生的酶活性下降或者缺乏所导致。目前临床上用于检测HPA的生化方法众多,但大多操作繁琐、耗时长且存在一定的假阳性率,后续依旧需要用基因诊断的方法进行再次验证。本论文以PTS基因和PAH基因突变为检测对象,建立了一套完整的从干血斑提取到基因检测的适合中国人群的快速、准确的HPA基因突变检测方法,并通过临床标本验证了该方法的准确性和可行性。 第一章,依次介绍了HPA的发病机制、临床症状、诊断和治疗方法。同时,对干血斑提取方法和PAH基因大片段缺失进行了概述。最后,提出了本论文的研究内容和意义。 第二章,建立了一种简单、高效、低成本的干血斑DNA提取方法。该提取方法能从1片直径为3mm的血斑标本中提取到浓度为1～4ng/μL的基因组DNA,整个提取过程仅耗时25min,单份标本的提取成本约为0.5元。并使用该提取方法成功提取了669份质量合格的HPA临床标本,验证了提取方法的可行性。 第三章,基于多色探针熔解曲线分析技术(Multicolor Melting Curve Analysis,MMCA)建立了一种针对10种中国人群常见的PAH基因大片段缺失类型的检测体系,并考察了体系的灵敏度和稳定性。最后,使用该体系检测了120份临床标本,并将检测结果与Sanger测序结果进行对比,结果两者完全一致,验证了体系的准确性和可行性。 第四章,使用实验室已建立的HPA基因突变联合检测体系对来自7个地区的669份临床初筛为HPA阳性的标本进行基因突变检测,并用Sanger测序验证了所有检测结果。在整个过程中,共检测到1190个等位基因突变,其中50个PTS基因点突变,1104个PAH基因点突变,36个PAH基因大片段缺失,并发现了3种尚未被报道的PAH基因突变,分别为c.1256delA、c.976T＞G、c.210T＞C。HPA基因突变联合检测体系共设有8个反应管,覆盖了20种PTS基因点突变,125余种PAH基因点突变和10种PAH基因大片段缺失,是一种全新的HPA基因突变检测方法,具有覆盖率高、特异性好、准确性高、操作简单、耗时短等优点。结合我们所建立的干血斑DNA快速提取方法以及自动判读软件,可实现从干血斑提取到检测结果判读的HPA基因突变快速检测,并有望运用于我国HPA大规模新生儿筛查。
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