本發(fā)明屬于基因診斷制品技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種位于CRYBB1基因上的SNP位點,可以檢測先天性白內(nèi)障-小角膜綜合征(簡寫為先天性CCMC)的SNP位點。
發(fā)明背景
先天性白內(nèi)障是導(dǎo)致兒童低視力和致盲的常見眼病,發(fā)病率約為0.01%-0.06%,其中約50%與遺傳有關(guān),其遺傳方式以常染色體顯性遺傳最為常見。先天性白內(nèi)障可獨立發(fā)生,也可作為眼部或全身綜合征的伴發(fā)癥狀,其中12%-18%的先天性白內(nèi)障患者常發(fā)生合并小角膜癥狀。白內(nèi)障-小角膜綜合征(Cataract-microcornea syndrome,CCMC,OMIM 116200)是一種先天發(fā)育異常性眼病,常累及雙眼,表現(xiàn)為不同表型的白內(nèi)障及角膜橫徑小于10mm,常伴發(fā)眼前節(jié)發(fā)育不良,如虹膜缺損、Peters異常、瞳孔異位及眼球震顫等,這些多發(fā)畸形常使大多數(shù)患者喪失視力,是先天性致盲的重要原因之一。并且和單純先天性白內(nèi)障相比,伴發(fā)小角膜的患者更易患青光眼,并造成不可逆轉(zhuǎn)的視覺損害。目前對于CCMC治療手段有限、致盲率很高,給全社會帶來沉重的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。
先天性CCMC的病因及病理機制尚不清楚,目前世界上研究較少。國內(nèi)外的遺傳學(xué)研究結(jié)果表明該病很大程度上是由于遺傳因素導(dǎo)致的。CCMC具有顯著的遺傳異質(zhì)性,存在多個候選致病基因。到目前為止對CCMC的致病基因的了解仍然有限,迄今為止已知的基因僅能解釋不到30%的患者的發(fā)病。這已經(jīng)成為CCMC的發(fā)病機制的研究以及針對病因的診斷和治療研究的瓶頸。這種現(xiàn)狀促使進(jìn)一步去發(fā)現(xiàn)和了解該病新的致病基因,為后續(xù)的基因診斷、產(chǎn)前診斷及基因治療提供基礎(chǔ)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于檢測先天性CCMC的SNP位點,從而彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足。
申請人從一個4代呈常染色體顯性遺傳的先天性CCMC家系中,對該家系全部成員進(jìn)行了CRYBB1基因的測序,找到了該家系的致病基因CRYBB1存在遺傳上的致病突變,從而促成了本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種與先天性CCMC相關(guān)的SNP位點,為CRYBB1基因編碼區(qū)域由起始密碼子起第347位堿基。
本發(fā)明還提供一種用于檢測先天性CCMC的制品,所述的制品中包含有用于檢測上述SNP位點的引物對;
其中用于檢測上述SNP位點的引物信息如下:
CRYBB1-F:CCGGAGAGCCACTCACCATT SEQ ID NO:1
CRYBB1-R:ACTGTCCTCAGGGCTGCCTT SEQ ID NO:2。
本發(fā)明提供了CRYBB1基因的新的用途,從而提供了一種有效的進(jìn)行先天性CCMC基因診斷、產(chǎn)前基因篩查及遺傳咨詢的途徑,應(yīng)用效果表明本發(fā)明所提供的基因的SNP位點及檢測引物可以有效的用于臨床患者及胎兒絨毛或羊水進(jìn)行CRYBB1基因突變位點的快速檢測。
附圖說明
圖1:實施例1的先天性CCMC家系內(nèi)患者CRYBB1測序圖,其中A:患者父親,正常表型;B:患者。該家系中15名患者CRYBB1基因編碼區(qū)域由起始密碼子起第347位堿基發(fā)生了雜合突變,其堿基由T變?yōu)镃。
具體實施方式
本發(fā)明的申請人在一個先天性的CCMC家系中發(fā)現(xiàn)CRYBB1基因的突變位點從而促成了本發(fā)明。
CRYBB1基因,位于Chr 22:26.6–26.62Mb,可轉(zhuǎn)錄成大約759bp的mRNA(NM_001887),直接翻譯形成252個氨基酸組成的蛋白質(zhì)。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實施例1:從先天性CCMC家系中篩選CRYBB1基因的突變位點
1、提取外周血基因組DNA:
在符合國家相關(guān)政策規(guī)定,并在取樣對象同意的基礎(chǔ)上,抽取家系成員外周靜脈血2-5ml,放入EDTA抗凝管內(nèi),-80℃凍存?zhèn)溆?;凍存的EDTA抗凝血在室溫融化后,取500μL放于離心管,加入等體積TE(pH8.0),混勻,4℃,10000rpm離心10分鐘,棄上清。
加入180μL TE、20μLSDS(10%)、8μL蛋白酶K(l0mg/ml)混勻,置于37℃水浴過夜。從水浴中取出樣品,瞬時離心沉淀樣本。在反應(yīng)管中加入等體積的Tris-飽和酚(約300μL),充分混勻,室溫下10000rpm離心10分鐘,吸取上清液(約300μL)至一新離心管中。重復(fù)酚抽提一次,吸取上清液至一新離心管中。
加入等體積的Tris飽和酚:氯仿混合液(酚、氯仿各150μL),混勻,室溫10000rpm離心10分鐘,轉(zhuǎn)移上清液至一新離心管。
加入等體積的Tris飽和酚:氯仿:異戊醇混合液(酚、氯仿、異戊醇各100μL),混勻,室溫10000rpm離心10分鐘,轉(zhuǎn)移上清液至一新離心管。
加入l/10體積3mol/L、pH5.2醋酸鈉(約30μL),2倍體積預(yù)冷100%乙醇,輕輕混合,可見白色絮狀沉淀。室溫10000rpm離心10分鐘,使DNA沉淀于管底,棄上清。
向DNA沉淀加入70%乙醇,漂洗一次,室溫7000rpm離心5分鐘,棄上清,置于室溫中揮發(fā)剩余乙醇,最后加入50μL TE(pH8.0),4℃過夜溶解DNA。
對提取的DNA行瓊脂糖膠電泳,并應(yīng)用紫外分光光度計在260nm和280nm比色,檢測DNA純度及濃度。
2、目標(biāo)序列捕獲高通量測序:目標(biāo)序列捕獲高通量測序技術(shù)是一種新型的基因組分析技術(shù),使用一套核苷酸探針捕獲基因組上的目標(biāo)序列,然后使用通用引物對這些捕獲到的序列進(jìn)行擴增,再對這些擴增產(chǎn)物進(jìn)行高通量生物信息學(xué)分析。取該家系中1名患者的基因組DNA,由北京德易東方轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心有限公司應(yīng)用探針捕獲人類視覺系統(tǒng)異常相關(guān)單基因遺傳病的505個基因的外顯子區(qū)域,然后對富集的外顯子文庫進(jìn)行高通量測序。將突變?yōu)V過4個正常人數(shù)據(jù)庫:單核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)庫(ftp://ftp.ncbi.nih.gov/snp/database/),千人基因組計劃(ftp://ftp-trace.ncbi.nih.gov/1000genomes/ftp/),Hapmap8數(shù)據(jù)庫(http://hapmap.ncbi.nlm.nih.gov/),及炎黃數(shù)據(jù)庫(http://yh.genomics.org.cn/),應(yīng)用直接測序法在該家系內(nèi)篩選到與致病單倍體型共分離的致病基因CRYBB1,并在正常人群外周血基因組DNA樣本中進(jìn)行該位點的突變篩查,未發(fā)現(xiàn)該突變。
3、直接測序法尋找該家系內(nèi)患者CRYBB1基因的突變
PCR擴增目的片段:反應(yīng)條件與反應(yīng)體系:
(1)PCR反應(yīng)條件:94℃3min;94℃40sec,57℃30se,72℃40sec,30-35cycles;72℃5min。
(2)反應(yīng)體系:(InvitrogenTaq DNA聚合酶)
應(yīng)用該反應(yīng)體系分別進(jìn)行每名家系成員的基因組DNA模板與該CRYBB1引物的擴增反應(yīng)。
PCR產(chǎn)物測序:應(yīng)用常規(guī)Sanger測序法對上述PCR產(chǎn)物進(jìn)行測序,其中應(yīng)用引物對CRYBB1-F:CCGGAGAGCCACTCACCATT,CRYBB1-R:ACTGTCCTCAGGGCTGCCTT,在該家系中15名患者的CRYBB1基因編碼區(qū)域由起始密碼子起第347位堿基發(fā)生了雜合突變,其堿基由T變?yōu)镃(圖1)。多次測序結(jié)果表明該突變位點并不是因為擴增或測序錯誤引進(jìn)的。該突變?yōu)橐恍律蛔儭T撏蛔儾淮嬖谟谙旅娴乃膫€數(shù)據(jù)庫中:單核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)庫,千人基因組計劃,Hapmap8數(shù)據(jù)庫及炎黃數(shù)據(jù)庫,表明該突變非常罕見,該突變導(dǎo)致了CRYBB1蛋白第116位氨基酸由亮氨酸突變位脯氨酸。應(yīng)用點突變預(yù)測程序SIFT(Sorting Intolerant From Tolerant)預(yù)測發(fā)現(xiàn),該突變導(dǎo)致了CRYBB1蛋白功能“damaging”級的損壞;應(yīng)用點突變預(yù)測程序PolyPhen(The Polymorphism Phenotype)預(yù)測發(fā)現(xiàn),該突變導(dǎo)致了CRYBB1蛋白功能“POSSIBLY DAMAGING”級的損壞;從而引起了該家系中患者先天性CCMC的發(fā)生。而在200例正常當(dāng)?shù)厝巳旱耐庵苎蚪MDNA樣本中進(jìn)行該位點的突變篩查,未發(fā)現(xiàn)該突變。
另在山東地區(qū)收集診斷明確的先天性CCMC散發(fā)患者一名,提取其外周血基因組DNA,應(yīng)用該患者的DNA模板與CRYBB1-L和CRYBB1-R引物進(jìn)行PCR擴增,應(yīng)用常規(guī)Sanger測序法對上述PCR產(chǎn)物進(jìn)行測序,該患者的CRYBB1基因存在本發(fā)明中發(fā)現(xiàn)的SNP突變,即編碼區(qū)域由起始密碼子起第347位堿基發(fā)生了雜合突變,其堿基由T變?yōu)镃。
通過上述的分析,證明CRYBB1基因可以用來檢測患者是否具有潛在患先天性CCMC的危險。通過將檢測者的CRYBB1基因的擴增片段于正常的對應(yīng)片段比較,確定待檢測者的患病風(fēng)險。
SEQUENCE LISTING
<110> 青島大學(xué)
<120> 一種CRYBB1基因的SNP位點
<130>
<160> 2
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> 1
<400> 1
ccggagagcc actcaccatt 20
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> 2
<400> 2
actgtcctca gggctgcctt 20