【昊文章】2018年《Brain》+2019年《 Movement Disorders》：基因內(nèi)含子區(qū)的重復(fù)插入突變不容小覷

發(fā)稿時(shí)間：2019-09-19來(lái)源：天昊生物

2018年6月23日,天昊基因科技（蘇州）有限公司與浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院（浙醫(yī)二院）神經(jīng)內(nèi)科羅巍教授合作研究成果 “Intronic pentanucleotide TTTCA repeat insertion in the SAMD12 gene causes familial cortical myoclonic tremor with epilepsy type 1”在線發(fā)表于國(guó)際臨床神經(jīng)病學(xué)及神經(jīng)科學(xué)頂級(jí)期刊《Brain》，首次報(bào)道中國(guó)人群SAMD12基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTCA）重復(fù)插入導(dǎo)致家族性皮層肌陣攣性震顫癲癇1型。

閱讀這項(xiàng)研究成果的解析詳情請(qǐng)點(diǎn)擊：【昊文章】天昊基因與浙醫(yī)二院合作發(fā)現(xiàn)SAMD12基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTCA）重復(fù)插入導(dǎo)致家族性皮層肌陣攣性震顫癲癇1型

文章發(fā)表后，羅巍教授團(tuán)隊(duì)繼續(xù)致力于解析不攜帶(TTTCA)n五核苷酸重復(fù)插入序列家族性皮層肌陣攣性震顫癲癇患者的致病原因，很快獲得了新的發(fā)現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)新文章“Intronic (TTTGA)n Insertion in SAMD12 Also Causes Familial Cortical Myoclonic Tremor With Epilepsy” 于2019年7月29日在線發(fā)表于《Movement Disorders》，天昊生物公司總經(jīng)理姜正文博士，蘇州天昊醫(yī)藥研發(fā)中心技術(shù)部經(jīng)理余鋒也作為文章的作者分享了這一成果。

下面，小編就和大家分享一下這篇文章的精彩內(nèi)容。

英文題目：Intronic (TTTGA)n Insertion in SAMD12 Also Causes Familial Cortical Myoclonic Tremor With Epilepsy

中文題目：SAMD12基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTGA）重復(fù)插入也可導(dǎo)致家族性皮質(zhì)肌陣攣性震顫伴癲癇

期刊名：《 Movement Disorders》    

發(fā)表時(shí)間： 2019年7月29日    

影響因子：8.061

研究背景：

l 家族性皮質(zhì)肌陣攣性震顫癲癇（familial cortical myoclonic tremor with epilepsy, FCMTE）是一種以皮質(zhì)震顫和癲癇發(fā)作為核心癥狀的高外顯率常染色體顯性神經(jīng)退行性病。

l 該疾病表現(xiàn)典型的遺傳異質(zhì)性，根據(jù)致病區(qū)域連鎖定位可分為4種亞型: FCMTE1 (8q24, OMIM: 601068); FCMTE2 (2p11.1-q12.2, OMIM: 607876); FCMTE3 (5p15.31-p15.1, OMIM: 613608)和FCMTE4 (3q26.32–3q28, OMIM: 615127)。

l 近幾年，SAMD12, TNRC6A和RAPGEF2基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTCA）n重復(fù)插入被確定為FCMTE的致病原因，但仍有部分FCMTE患者并未能在這些目的基因中找到（TTTCA）重復(fù)

研究目的：尋找無(wú)SAMD12, TNRC6A和RAPGEF2基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTCA）重復(fù)插入突變的FCMTE家系的致病原因

研究方法：

l 臨床樣本：1個(gè)無(wú)SAMD12, TNRC6A和RAPGEF2基因內(nèi)含子區(qū)五核苷酸（TTTCA）重復(fù)插入突變的FCMTE家系；

l 研究手段：重復(fù)引物PCR+長(zhǎng)片段PCR +一代測(cè)序，用于確認(rèn)(TTTGA)n插入突變是否存在；PacBio
targeted長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序確定(TTTGA)n插入突變的精細(xì)結(jié)構(gòu).

研究結(jié)果：

l 五核苷酸重復(fù)分析

A家系圖與樣本突變攜帶情況；B家系簡(jiǎn)化圖（LR-PCR提示3個(gè)長(zhǎng)度約2k的(TTTGA)n重復(fù)插入攜帶者：II6和III4，IV2）

在前期的研究結(jié)果中，上圖的家系（A圖）II6和III4都進(jìn)行了SAMD12基因的重復(fù)引物PCR（RP-PCR）檢測(cè)，但都只檢測(cè)到(TTTTA)n插入。后續(xù)針對(duì)有DNA樣本的家系樣本進(jìn)行重復(fù)引物PCR和長(zhǎng)片段PCR(LR-PCR),發(fā)現(xiàn)(TTTTA)n 重復(fù)和一個(gè)長(zhǎng)堿基條帶 (約2 kb)都在該家系中與疾病共分離。針對(duì)II6和III4樣本這個(gè)長(zhǎng)堿基的雙端一代測(cè)序發(fā)現(xiàn)，(TTTTA)n 重復(fù)是位于5’端，而3’端毗鄰AluSq2則是一個(gè)新的(TTTGA)n重復(fù)插入序列。進(jìn)一步的所有樣本一代測(cè)序，確定(TTTGA)n重復(fù)插入序列與疾病共分離。該突變?cè)诹硗鈨蓚€(gè)沒(méi)有(TTTCA)n重復(fù)插入的家系和238例中國(guó)人群對(duì)照中都沒(méi)檢測(cè)到。但由于這個(gè)長(zhǎng)堿基太長(zhǎng)，不能排除在這個(gè)(TTTGA)n重復(fù)插入序列中，也有(TTTCA)n重復(fù)插入序列存在的可能。

l 長(zhǎng)堿基的目的區(qū)域長(zhǎng)片段測(cè)序

針對(duì)3個(gè)(TTTGA)n插入攜帶者（II6和III4，IV2），一個(gè)(TTTCA)n插入攜帶者（作為正對(duì)照）的目標(biāo)區(qū)域長(zhǎng)片段PCR產(chǎn)物進(jìn)行三代長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序，結(jié)果提示II6，III4和IV2都是在(TTTTA)n擴(kuò)增旁邊有(TTTGA)n插入，不攜帶任何(TTTCA)n插入突變。三代測(cè)序確定了每個(gè)樣本的精確擴(kuò)增重復(fù)個(gè)數(shù)：家系患者：(TTTTA)_114-123 (TTTGA)_108-116 ，(TTTCA)n插入攜帶患者：(TTTTA)₃₈(TTTCA)₄₇₉ 。

圖：4個(gè)樣本重復(fù)擴(kuò)增區(qū)域PacBio目的區(qū)域長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序

研究結(jié)論和意義：

l  目的區(qū)域長(zhǎng)讀長(zhǎng)測(cè)序幫我們確定了SAMD12基因內(nèi)含子區(qū)的五核苷酸（TTTCA）n和（TTTGA）n重復(fù)插入的精確結(jié)構(gòu)。本研究提示了FCMTE 新的致病性重復(fù)擴(kuò)增。