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智因东方助力发现先天性小头畸形新致病基因

2023年2月7日宣, 慧雁

智因大数据

Chigene Genotype-phenotype Big Data

近日,智因大数据又双叒叕一次助力实现了基因-表型科研大发现,相关研究成果发表于著名学术期刊《Genes & Diseases》。

 

研究解读

期刊:Genes & Diseases
 
影响因子:7.24,JCR Q1
标题:Biallelic mutations in UDH cause congenital microcephaly 
 

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本研究由湖南省儿童医院王华教授和湖南省妇幼保健院毛翛博士领衔的科研团队共同完成。
 
研究者一开始发现了1例罕见的UGDH变异导致的发育性癫痫性脑病84型(DEE84,MIM:#618792,该疾病于2020年首次命名,发病率约1/1400万–1/200万),临床表现包括:发育迟缓、难治性癫痫、婴儿痉挛以及伴有面部畸形的张力减退。令人意外的是,该患者除典型DEE表型外,还出现以往报道中未发现的先天性小头畸形。
 
随后,研究者在智因大数据的帮助下,又发现了另1例无亲缘关系的 UGDH 复合杂合变异致病患者。有意思的是,第2例患者除了有难治性癫痫、严重发育迟缓等症状外,同样表现出典型的先天性小头畸形。
 

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图  两例携带UGDH 复合杂合突变的患者家系图

紧接着,研究者利用生信分析、UGDH 蛋白质功能和稳定性测定等手段,明确了2名患者中鉴定的UGDH变异可造成蛋白功能缺陷,表现为 NADH 氧化酶(UGDH催化底物)活性的显著降低,UGDH 表达缺失将造成细胞周期阻碍。

 

斑马鱼实验发现,ughd敲除斑马鱼表现为头长、体长和头/体长比例的显著降低,并且伴有中枢神经系统荧光面积的显著减少。这进一步证实了 UGDH/ughd 与小头畸形之间的基因-表型关联。

 

总之,该研究通过临床工作结合基础研究,首次确定了UGDH双等位基因突变与先天性小头畸形表型的关联,为相关疾病的遗传咨询及产前诊断提供了新的依据。

 

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