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我院朱献军教授、杨正林教授研究团队视网膜疾病新基因研究成果在Human Molecular Genetics发表

更新时间: 2018-08-08 点击量: 154
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        7月31日,我院人类疾病基因四川省重点实验室朱献军教授、杨正林教授研究团队视网膜疾病基因研究取得突破,发现了视网膜色素变性新基因HKDC1,研究成果以研究论文Whole exome sequencing revealed HKDC1 as a candidate gene associated with autosomal-recessive retinitis pigmentosa 在线发表在国际著名学术期刊Human Molecular Genetics . 该论文是我院人类疾病基因四川省重点实验室继6月份发表的A splicing mutation in aryl hydrocarbon receptor associated with retinitis pigmentosa(aryl hydrocarbon receptor 剪接突变与视网膜色素变性疾病相关)的学术论文之后第二篇研究论文。

  视网膜色素变性疾病(Retinitis pigmentosa,RP) 是一种遗传性致盲疾病,发病率约为四千分之一。患者临床症状包括夜盲、周边视野缺失,时常伴有视网膜色素沉着。RP影响病人视力功能,可导致视力丧失,给患者家庭及社会带来了沉重的经济及精神负担。目前多数RP疾病无有效治疗方法;但近年来飞速发展的基因治疗为少部分基因突变引起的RP治疗带来了希望。明确RP致病基因突变可有助于早期诊断和疾病机制研究。但目前尚有相当一部分RP疾病基因不明,致病机制尚不清楚。

  为寻找新的RP疾病基因, 研究团队联合上海交通大学医学院附属新华医院、北京协和医院、美国贝勒医学院,采用全外显子测序(whole exome sequencing, WES)技术,对收集的常染色体隐性RP家系样本测序分析,通过比对多个公共数据库和研究团队积累的内部数据库,发现了HKDC1 己糖激酶结构 (Hexokinase Domain Containing Protein 1, HKDC1)基因上的一个罕见错义突变(c.173C>T, p.T58M)与疾病共分离 。此突变导致HKDC1 蛋白第58个氨基酸由jie变为甲硫氨酸 。HKDC1编码一种功能未知的己糖激酶蛋白,在细胞葡萄糖利用方面有重要作用。为了进一步研究疾病机制,研究团队运用CRISPR/Cas9技术构建了Hkdc1基因敲除小鼠模型,发现敲除小鼠视网膜变现出光反应敏感度降低,感光细胞视紫红质蛋白积聚、感光细胞死亡等一系列视网膜变性表型。证明了HKDC1在视网膜功能维持方面有重要作用。这项研究成果鉴定了一个新视网膜色素变性疾病基因HKDC1,有助于人们了解HKDC1在RP病变中的作用,为进一步阐RP致病机制奠定了基础;在临床上为RP的分子诊断和基因治疗奠定了基础。

  朱献军教授、睢瑞芳教授、杨正林教授本文的共同通讯作者。医学院张琳博士为文章的第一作者。美国贝勒医学院陈睿教授、复旦大学赵晨教授研究团队参与了合作研究。医学院黄璐琳博士提供了数据分析支持。动物研究所提供了技术支持。