上图 研究人员正通过显微镜查看染色体。 周洁摄
下图 研究人员正从冰箱中取出生缺陷样本。 周洁摄
邯郸8种人类基因新发突变实现世界首报
基因测序破解出生缺陷之谜
□河北日报记者周洁 通讯员查莉 武佼芳
人类有几万个基因,每个基因又有多种突变形式,说不定DNA链条上哪个“零件”不合格,就会导致人的身体发生病变。什么样的基因突变会导致何种病变,这需要科研人员进行逐个探索。“我们与复旦大学出生缺陷研究中心合作,通过对邯郸邢台地区200多例耳聋患者的常见耳聋基因进行测序,在全球率先发现了8种人类基因新发突变,日前已在美国耳鼻喉科学报上发表。”3月7日,邯郸市中心医院院长要跟东表示,随着基因检测技术不断发展,将可以锁定部分由变异基因引发的疾病,并提前进行防治。
目前,我国出生缺陷发生率约为4%—6%,每31.5秒就有一个出生缺陷的患儿出生。“但98%的基因尚属未知领域。”要跟东认为,由于大量疾病仍无法确定基因突变源头,基因资源已成为各国抢夺的热点,破译更多与出生缺陷疾病相关联的变异基因密码成为世界性课题。
丰富人类基因突变数据库,发现30%耳聋患者由4个常见突变基因所致
“基因突变导致的变异可以从基因测序峰图上明显看到。”3月7日,邯郸市中心医院出生缺陷研究实验室负责人、主任检验师李守霞拿出一张基因测序峰图给笔者看,这张图显示的是一名耳聋儿童的一段基因序列。“简单地说,基因突变就是基因发出了错误指令,导致蛋白质不能正确生产所需的‘零件’,从而引起身体功能障碍。”顺着李守霞手指的地方可以看到,与其他抛物线规律的起伏不同,一条红色抛物线在一个位点同时出现了两个波峰,这跟正常人基因序列有很大差异。“这就类似于盖房子本来需要方砖,但是放了一块圆的,这个地方就会产生安全隐患。”
事实上,确定基因突变与疾病的关联,远没有这么简单。“需要多方验证才能最终确定。”李守霞说,这张峰图测序出的基因是我国人群常见的致聋基因之一SLC26A4。“而峰图所属的孩子除耳聋之外没有其他明显病症,由此可初步推断是因为峰图上显示的基因突变引起。”
李守霞介绍,经过中耳CT检查,显示孩子患有前庭导水管扩大综合征,正是SLC26A4基因突变导致常见病症之一,“由此最终确诊孩子耳聋原因是SLC26A4基因突变。”
解密基因突变与相关疾病的关联,对于防治由基因突变造成的遗传性疾病,具有至关重要的意义。要跟东说:“我们新发现的8种人类基因突变形式,意义也在于此。”
“通过基因测序技术发现突变基因,进而进行提前干预,可使更多孩子避免先天残疾的发生。”邯郸市中心医院检验科主管检验师陈丁莉介绍说,耳聋位居我国各类残疾之首,其中大约60%的听力障碍由遗传引起,防治形势严峻。“目前研究发现的70多个遗传基因与耳聋存在关联,只是找到了很小一部分,大量耳聋患者致病源头至今还没有找到。”“通过对邯郸邢台地区200多例耳聋患者进行基因测序,我们发现其中30%的耳聋患者是由我国4个常见突变基因所致。”李守霞介绍说,这意味着通过基因测序技术进行干预,至少可使其中的60个孩子避免听力残疾发生。“这仅仅是对4个常见基因的测定,随着更多基因突变形式被破解,这个比例还会不断提高。”