Введение к работе
Актуальность темы. Одной из актуальных проблем ме-щцинской генетики и генетики человека является изучение молекулярных основ моногенных наследственных бо-[езней человека и их распространение в различных регионах. В настоящее время описано свыше 1000 наследствен-іьіх болезней человека, обусловленных генными мутациями. Классическим примером заболевания, относящемуся к слассу аминоацидурий или нарушений аминокислотного >бмена является фенилкетонурия (ФКУ),имеющая весьма иирокое распространение во всех странах мира. Основой щнного наследственного заболевания является поражение єна фенилаланингидроксилазы (ФАГ), что обусловливает шактивацию фермента фенилаланингидроксилазы и блокирование гидроксилирования фенилаланина, т.е. превращение его в тирозин. Одним из наиболее тяжелых клини-геских симптомов фенилкетонурии является поражение іентральной нервной системы, необратимо ведущее к замедлению умственного развития детей, т.е. умственной от-ггалости - олигофрении. Изучение молекулярно-генетичес-:их основ фенилкетонурии весьма актуально для нашей :траны, т.к. частота данного наследственного заболевания олько в Москве и Московской области составляет 1 на »315 новорожденных.
Целью исследования настоящей работы было изуче-ше спектра точечных мутаций в гене фенилаланингидрок-:илазы у больных фенилкетонурией в Московском регио-іе.
Научная новизна. С помощью метода полимеразной
іепной реакции амплификации с последующей аллель-спе-і;ифической гибридизацией в выборке больных фенилке-онурией из Московского региона в гене фенилаланингид-юксилазы (ФАГ) выявлены точечные мутации в 408, 158,
261 кодонах, а также в донорном участке сплайсинга 12 интрона. Выявлена новая точечная мутация, представляющая собой делецию гуанина на стыке сочленения 11 интрона и 12 экзона.
Составлены таблицы мутационных замен аминокислот, возникающих на основе одноступенчатых мутаций, вызываемых изменением одного нуклеотидного основания в кодирующем триплете. Составлены таблицы последствий транзиций и трансверсий в виде аминокислотных замещений. Выведены формулы для подсчета теоретически возможных missense, silent и nonsense мутационных аминокислотных замещений в пептидах.
Практическая значимость. Проведенная работа по выявлению наиболее характерных для Московского региона точечных мутаций в гене фенилаланингидроксилазы может быть использована при тестировании гетерозиготного носительства у родителей и сибсов больных фенилкетону-рией и пренатальной диагностике в клинической практике.
Используя данные составленных таблиц по спектру мутационных аминокислотных замещений возможно предсказание фенотипических вариаций мутационных поражений. Используя выведенные формулы для подсчета missense, silent и nonsense мутационных аминокислотных замещений возможен учет теоретически возможных мутационных замещений в соответствующих пептидах.
Основные положения, выдвигаемые на защиту:
-
В выборке больных фенилкетонурией из Московского региона выявлены точечные мутации в 408, 158, 261 кодонах и донорном участке сплайсинга 12 интрона гена фенилаланингидроксилазы.
-
Идентифицирована новая точечная мутация в гене
фенилаланингидроксилазы у больного фенилкетонурией, іредставляющая собой делецию гуанина на стыке сочле-іения 11 интрона и 12 экзона.
3. Секвенированы З'-конец 11 интрона и 5'-конец 12 гнтрона гена фенилаланигидроксилазы человека.
Апробация работы. Материалы диссертационной ра-юты представлялись на первой и второй Всесоюзных конференциях "Геном человека" (1990, 1991 г.г.), лаборатор-іьіх семинарах Иститута молекулярной генетики РАН.
Публикации. По материалам диссертации опублико-ано 5 работ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 52 страницах машинописного текста, состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и