CN110551728A - Foxc1基因突变体及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种核酸。与野生型FOXC1基因相比,所述核酸具有下列突变:c.1494delG。根据本发明实施例的核酸与野生型FOXC1基因相比,其1494位的G碱基发生缺失,导致其所编码的蛋白质与野生型FOXC1蛋白相比,在499位氨基酸处发生移码,其所编码的蛋白质为一个包含有517个氨基酸的新蛋白(称为突变的FOXC1)。突变的FOXC1的499位氨基酸处发生移码突变,与野生型FOXC1蛋白结构的末端55个氨基酸序列不同,突变的FOXC1蛋白缺失了C端大部分反式激活结构域,从而影响了FOXC1蛋白的反式激活功能。

Description

FOXC1基因突变体及其应用
技术领域
本发明涉及生物领域,具体地,本发明涉及FOXC1基因突变体及其应用,更具体地,本发明涉及核酸、基因突变、蛋白质、检测核酸或基因突变或蛋白质的试剂在制备试剂盒中的用途、生物模型在筛选药物中的用途、特异性改变核酸或基因突变或蛋白质的试剂在制备药物中的用途、用于治疗阿克森费尔德-里格尔综合症的药物、筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的系统、筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的试剂盒、构建体以及重组细胞。
背景技术
阿克森费尔德-里格尔综合症(Axenfeld-Rieger syndrome,ARS)是较为罕见的遗传疾病,在全世界的发病率约为1/200000。这是一组发育异常性疾病,大多数在婴幼儿和儿童期发现,可呈家族性,为常染色体显性遗传,双眼发病,无性别差异。约50%的患者发生青光眼,较多见于儿童或青少年期。如仅有角膜和房角的病变,称Axenfeld异常(AxenfeldAnomaly,ARA),如还有虹膜的病变,则称Rieger异常,如伴有眼外的发育缺陷,主要为牙齿和面部发育缺陷:如牙齿缺损、小牙、无牙,面中部扁平、上颌骨发育不全则称为综合征。部分患者还伴随有脐周皮肤异常,垂体疾病,耳聋,心脏缺陷,尿道下裂,生长迟缓和智力低下等症状。近年来的研究认为这两种发育缺陷是同一起源的不同程度的表现,因此又统称ARA或ARS。患者确诊年龄一般在5~30岁,无明显种族和性别因素。对已出现青光眼的患者,手术前先用药物治疗。但是Axenfeld-Rieger综合症导致的青光眼较其他类型的青光眼更难控制,最后可导致视神经萎缩并失明。在胚胎4至6个月时前房形成并分化成虹膜角膜角结构,此时如果角膜与虹膜间的中胚叶组织分化停滞,细胞和组织残留,就会导致眼前节的异常。
近来的研究揭示神经嵴细胞是阿克森费尔德-里格尔或综合征最可能受累的原始组织。从神经嵴细胞发育而来的眼前节组织在胚胎末期发育受阻,导致虹膜和虹膜角膜角原始内皮细胞的不正常和房水排出系统的变异。前脑、垂体腺、上颌部骨和软骨及牙的大部分间质均起源于神经嵴细胞。故神经嵴发育异常也可解释垂体、面骨及牙齿的发育异常。此外虹膜基质、脉络膜、皮肤和头发的色素细胞均自神经嵴的黑色素细胞发育而来。但用神经嵴细胞发育异常还不能解释本征的所有临床表现,如脐周皮肤皱褶过多和泌尿生殖系统异常等,A-R综合征还涉及到除神经嵴以外的原始外胚胎层。目前已经发现的ARS两个主要的致病基因为FOCX1和PITX2。目前已经报道在ARS患者中发现了有54个FOXC1突变,其中31个为错义突变,缺失/插入/重复突变有17个,无义突变为6个。大部分点突变都位于FOCX1的FHD区域。
连锁分析结合候选基因筛查技术是经典的确定致病基因的策略,需要遗传样本量较大,数据产出速度较慢,定位不够精确。而高通量测序技术具有通量高、成本低、测序时间短、测序流程简捷、信息量丰富等诸多优势,近年来在遗传相关性疾病尤其单基因遗传性疾病研究方面发挥了越来越重要的作用,其中外显子组测序技术(Exome sequencing)已被证明可以降低单基因疾病候选基因数量,甚至发现其致病基因的有效手段,其优势在于仅通过对几个很少的个体(包括患者及正常对照)的外显子组进行测序、筛选就可以确定与疾病相关的基因变异,并且可以降低实验成本并提高其效率和成功率。
发明内容
本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的:
本研究通过目前国际最先进的高通量外显子组测序联合候选基因突变验证的方法确定了一个新的ARS的致病基因突变,位于FOXC1基因(c.1494delG,p.G499Afs*20)。与文献中类似研究的区别是:本研究仅对遗传家系中的一个患者进行了外显子组测序,通过与HapMap project、1000Genome Project、YH database等数据库的比对,成功发现了该家系的致病基因突变,并最终在家系中及正常人群对照中得到验证。该研究不仅扩大ARS致病基因谱,而且为其发病机制研究开辟了新的思路,为ARS的基因治疗奠定了基础。
为此,在本发明的第一方面,本发明提出了一种核酸。根据本发明的实施例,与野生型FOXC1基因相比,所述核酸具有下列突变:c.1494delG。根据本发明实施例的核酸与野生型FOXC1基因相比,其1494位的G碱基发生缺失,导致其所编码的蛋白质与野生型FOXC1蛋白相比,在499位氨基酸处发生移码,其所编码的蛋白质为一个包含有517个氨基酸的新蛋白(称为突变的FOXC1)。与其他已知的突变引起ARS的机理不同,499位氨基酸处发生移码突变仅改变了野生型FOXC1蛋白结构的末端55个氨基酸序列,突变型FOXC1蛋白缺失了C端大部分反式激活结构域,从而影响了FOXC1蛋白的反式激活功能。因此该核酸为FOXC1基因的致病机理提供新的思路,为ARS基因检测和产前诊断提供了一定的临床应用价值。
根据本发明的实施例,上述核酸还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述核酸为DNA。
根据本发明的实施例,所述野生型FOXC1基因具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。
在本发明的第二方面,本发明提出了一种基因突变。根据本发明的实施例,与野生型FOXC1基因相比,所述基因突变位于FOXC1基因核苷酸序列的下列位置:所述基因突变位于FOXC1基因的第1494位,并且由G缺失形成,所述基因突变后的FOXC1基因具有如SEQ IDNO:2所示的核苷酸序列。
根据本发明实施例的基因突变与其他已知的突变引起ARS的机理不同,如前所述,具有该基因突变的FOXC1基因所编码的FOXC1蛋白改变了野生型FOXC1蛋白结构的末端55个氨基酸序列,突变型FOXC1蛋白缺失了C端大部分反式激活结构域,FOXC1蛋白的反式激活功能大大缺失或完全丧失。
在本发明的第三方面,本发明提出了一种蛋白质。根据本发明的实施例,其编码基因,与野生型FOXC1基因相比具有选自下列的至少一种突变:c.1494delG。根据本发明实施例的蛋白质缺失了C端大部分反式激活结构域,FOXC1蛋白的反式激活功能大大缺失或完全丧失。
根据本发明的实施例,上述蛋白质还可以进一步具有如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质具有如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列。
根据本发明的实施例,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。根据本发明实施例的蛋白质的第499位氨基酸发生移码突变,进而影响后续的20位氨基酸,相比与野生型FOXC1基因编码的蛋白,该蛋白包含517个氨基酸,其C端大部分反式激活结构域缺失。
根据本发明的实施例,所述蛋白质具有SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列。
在本发明的第四方面,本发明提出了检测前面所述的核酸或前面所述的基因突变或前面所述的蛋白质的试剂在制备试剂盒中的用途,所述试剂用于诊断阿克森费尔德-里格尔综合症。发明人发现,阿克森费尔德-里格尔综合症患者的外显子中存在前面所述的基因突变,且为杂合突变。用于检测前面所述的核酸(携带该突变)、前面所述的基因突变或前面所述的蛋白质的试剂所制备的试剂盒,可用于ARS基因检测和产前诊断。
根据本发明的实施例,上述用途还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述试剂的种类不受特别限制,只要能够特异性检测前面所述的核酸、突变或蛋白质即可。根据本发明的具体实施例,所述试剂可包括特异性针对FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的抗体、探针、引物以及质谱检测试剂。
根据本发明的实施例,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:c.1494delG。即,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体的第1494位G碱基缺失。
根据本发明的再一具体实施例,与野生型FOXC1基因编码蛋白质相比,所述FOXC1基因突变蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。即,与野生型FOXC1基因编码蛋白质相比,所述蛋白质的第499位氨基酸发生移码,进而连续影响后续的20位氨基酸。
在本发明的第五方面,本发明提出了生物模型在筛选药物中的用途,所述生物模型携带下列的至少之一:(1)前面所述的核酸;(2)前面所述的基因突变;(3)表达前面所述的蛋白质。携带上述突变或核酸、蛋白质的模型可作为c.1494delG相关疾病模型,进而该疾病模型可用于科学研究,如筛选治疗c.1494delG相关疾病的药物。
根据本发明的实施例,上述用途还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述生物模型为细胞模型或者动物模型。
在本发明的第六方面,本发明提出了特异性改变前面所述的核酸或前面所述的基因突变或前面所述的蛋白质的试剂在制备药物中的用途,所述药物用于治疗阿克森费尔德-里格尔综合症。如前所述,阿克森费尔德-里格尔综合症携带前面所述的基因突变,且为杂合突变,如果能够将前面所述的核酸、突变或蛋白质回复为野生型或非致病性的药物,则具有治疗或预防阿克森费尔德-里格尔综合症的潜能。
根据本发明的实施例,上述用途还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体下列突变:c.1494delG。
根据本发明的实施例,所述蛋白质的氨基酸序列,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。
在本发明的第七方面,本发明提出了一种用于治疗阿克森费尔德-里格尔综合症的药物。根据本发明的实施例,所述药物含有:特异性改变前面所述的核酸或者前面所述的基因突变或者前面所述的蛋白质的试剂。根据本发明实施例的药物可用于阿克森费尔德-里格尔综合症的有效治疗或预防。
根据本发明的实施例,上述药物还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述试剂基于的基因改造方法不受特别限制,只要能够将根据本发明实施例的基因突变回复为野生型或将根据本发明实施例的蛋白质回复为非致病性即可。根据本发明的具体实施例,所述试剂为基于包括选自单碱基基因编辑、锌指核酸酶(ZFN)、转录激活样效应因子核酸酶(TALEN)、CRISPR/Cas9(可同时联合iPSC和AAV载体技术)等至少之一基因编辑方法的试剂。
根据本发明的实施例,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:c.1494delG。
根据本发明的具体实施例,所述蛋白质的氨基酸序列,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。
在本发明的第八方面,本发明提出了一种筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的系统。根据本发明的实施例,所述系统包括:核酸提取装置,所述核酸提取装置用于从所述生物样品提取核酸样本;核酸序列确定装置,所述核酸序列确定装置与所述核酸提取装置相连,用于对所述核酸样本进行分析,以便确定所述核酸样本的核酸序列;判断装置,所述判断装置与所述核酸序列确定装置相连,以便基于所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,是否具有下列的突变:c.1494delG,判断所述生物样品是否易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症。根据本发明实施例的系统可高效、准确地筛选出易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品,以用于科学研究,如用于阿克森费尔德-里格尔综合症致病机理研究,或用于阿克森费尔德-里格尔综合症疾病筛查或产前诊断。
根据本发明的实施例,上述系统还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一:
根据本发明的实施例,所述核酸样本包括大小为250-300bp基因组DNA片段。进而可用于测序文库的建立。
根据本发明的具体实施例,所述核酸提取装置还可以进一步包括:RNA提取单元,所述RNA提取单元用于从所述生物样品提取RNA样本;以及反转录单元,所述反转录单元与所述RNA提取单元相连,用于对所述RNA样本进行反转录反应,以便获得cDNA样本,所述cDNA样本构成所述核酸样本。即核酸提取装置还可以基于RNA提取和反转录,获得用于构建测序文库的cDNA样本。
根据本发明的实施例,所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,具有下列的突变:c.1494delG,是所述生物样品易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的指示。
根据本发明的具体实施例,所述核酸序列确定装置进一步包括:文库构建单元,所述文库构建单元用于针对所述核酸样本,构建核酸测序文库;以及测序单元,所述测序单元与所述文库构建单元相连,用于对所述核酸测序文库进行测序,以便获得由多个测序数据构成的测序结果。进而核酸序列确定装置可通过相应的测序技术,获得序列信息,通过与标准序列进行比对,而获得生物样本的突变信息。
根据本发明的再一具体实施例,所述文库构建单元进一步包括:PCR扩增模块,所述PCR扩增模块中设置有FOXC1基因的特异性引物,以便利用选自FOXC1基因特异性引物,对所述核酸样本进行PCR扩增。进而可获得基于富集有目的突变位点的测序文库。
根据本发明的具体实施例,所述FOXC1基因特异性引物具有如SEQ ID NO:5-6所示的核苷酸序列。
TACTCTCTGCCTCCGGTCAC(SEQ ID NO:5)。
TGCTTTGGGGTTCGATTTAG(SEQ ID NO:6)。
进而可获得基于富集有c.1494delG突变位点的测序文库。
根据本发明的实施例,所述测序单元包括选自Illumina Hiseq500和sanger测序装置的至少一种。进而可通过高通量测序,而获得生物样本的序列信息。
在本发明的第九方面,本发明提出了一种用于筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的试剂盒。根据本发明的实施例,所述试剂盒含有:适于检测FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的至少一种的试剂,其中,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:c.1494delG;与野生型FOXC1基因编码蛋白质相比,所述FOXC1基因突变蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。根据本发明的实施例,适于检测FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的至少一种的试剂可特异性检测c.1494delG突变的存在或p.G499Afs*20突变蛋白的存在,而c.1494delG突变的存在或p.G499Afs*20突变蛋白在待检生物样品中存在是易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的指示,因此,根据本发明实施例的试剂盒可用于阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品综合症的疑似生物样品的有效筛选。
根据本发明的实施例,所述试剂不受特别限制,只要能够特异性检测出c.1494delG突变的存在或p.G499Afs*20突变蛋白的存在即可,根据本发明的具体实施例,所述试剂包括特异性针对FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的抗体、探针、引物以及质谱检测试剂。
在本发明的第十方面,本发明提出了一种构建体。根据本发明的实施例,所述构建包含前面所述的核酸或前面所述的基因突变。根据本发明实施例的构建体导入受体细胞,进而可在受体细胞中表达前面所述的缺失C端大部分反式激活结构域的蛋白质,而获得前面所述的细胞模型或进一步获得动物模型,而用于科学研究,如药物筛选。
在本发明的第十一方面,本发明提出了一种重组细胞。根据本发明的实施例,所述重组细胞是通过前面所述的构建体转化受体细胞而获得的或者表达前面所述的蛋白质而获得的。根据本发明实施例的重组细胞可作为细胞模型,而用于科学研究,如药物筛选或FOXC1基因的致病机理研究。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明实施例的海南省收集到的1例阿克森费尔德-里格尔综合症三代家系图;
图2是根据本发明实施例的阿克森费尔德-里格尔综合症患者双眼图;
图3是根据本发明实施例的阿克森费尔德-里格尔综合症患者双眼视网膜及血管图;
图4是根据本发明实施例的筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的系统的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的核酸提取装置结构示意图;以及
图6是根据本发明实施例的核酸序列确定装置结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是,本申请所述的“核酸”可以是任何包含脱氧核糖核苷酸或者核糖核苷酸的聚合物,包括但不限于经过修饰的或者未经修饰的DNA、RNA,其长度不受任何特别限制。对于用于构建重组细胞的构建体,优选所述核酸为DNA,因为DNA相对于RNA而言,其更稳定,并且易于操作。本申请所述的“核酸”实际包括互补双链的任意一条,或者两条。为了方便,在本说明书和权利要求书中,虽然多数情况下只给出了一条链,但实际上也公开了与之互补的另一条链。例如,提及SEQ ID NO:1,实际包括其互补序列。本领域技术人员还可以理解,利用一条链可以检测另一条链,反之亦然。
需要说明的是,本申请所述的“构建体”是指这样的一种遗传载体,其包含特定核酸序列,并且能够将目的核酸序列转入宿主细胞中,以获得重组细胞。根据本发明的实施例,构建体的形式不受特别限制。根据本发明的实施例,其可以为质粒、噬菌体、人工染色体、粘粒(Cosmid)、病毒的至少一种,优选质粒。质粒作为遗传载体,具有操作简单,可以携带较大片段的性质,便于操作和处理。质粒的形式也不受特别限制,既可以是环形质粒,也可以是线性质粒,即可以是单链的,也可以是双链的。本领域技术人员可以根据需要进行选择。
为了便于理解,申请人对本申请的研究过程做如下具体描述:
本课题组研究人2017年在海南省收集到1例三代ARS家系(图1),家系成员共8人,其中患者3人,正常成员5人。参与课题研究7人,其中患者2人,正常成员5人,所有参与课题研究的家系成员均签署了知情同意书。家系中的先证者外观都可见面中部扁平,眶间距离和內眦距离都较宽,牙齿畸形。眼科检查:矫正视力:右眼手动/10cm(-1.0Ds-0.5Dcx80°),左眼0.2(+8.80Ds+1.50Dcx85°),双眼高眼压(右眼:50mmHg,左眼:33mmHg),眼轴长:右眼25.38mm,左眼20.92mm,房角检查可见异常,右眼周边虹膜前粘连,多处房角可见虹膜呈宽基底粘连至小梁区,左眼周边虹膜带状突起遮盖部分小梁,双眼瞳孔移位,虹膜基质萎缩,角膜缘可见后胚胎环(图2)。右眼呈现青光眼晚期视盘形态,视神经色苍白,左眼视盘颜色正常,视网膜及血管未见异常(图3)。家系中有另1例患者为先证者的父亲,年龄45岁,外观可见面中部扁平,眶间距离和內眦距离都较宽。矫正视力:右眼1.0,左眼1.0,双眼眼压(右眼:23mmHg,左眼:22mmHg),房角检查可见异常,周边虹膜多处带状突起遮盖部分小梁,双眼虹膜基质萎缩,眼底未见明显异常。家系中ARS的表型垂直传递,符合常染色体完全显性遗传特征。
随后,发明人用高通量测序技术对先证者(Ⅲ:2)的外显子序列进行了测序。
具体如下:
1)将基因组DNA随机打断成250-300bp左右的片段,随后在片段两端分别连接上接头制备杂交文库(参见http://www.illumina.com/提供的Illumina/Solexa标准建库说明书)。
2)文库经纯化后经过ligation-mediated PCR(LM-PCR)的线性扩增与捕获试剂进行杂交富集,再经过LM-PCR的线性扩增后进行上机测序。测序平台为Illumina Hiseq 500,读取长度为90bp,每个样本的平均测序深度最少为50×。
3)测序后获得的原始数据由Illumina basecalling Software 1.7进行处理,经过过滤去污染、使用SOAPaligner 2.20(Li R,Li Y,Kristiansen K,et al,SOAP:shortoligonucleotide alignment program.Bioinformatics 2008,24(5):713-714;Li R,YuC,Li Y,ea al,SOAP2:an improved ultrafast tool for short readalignment.Bioinformatics 2009,25(15):1966-1967.)比对参考基因组,获得比对到基因组上的Unique mapped reads。靶区域的基因型由SOAPsnp(Li R,Li Y,Fang X,Yang H,etal,SNP detection for massively parallel whole-genome resequencing.Genome Res2009,19(6):1124-1132.)确定。
随后对结果通过HapMap数据库(ftp://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/hapmap),千人基因组数据库(ftp://ftp.1000genomes.ebi.ac.uk/vol1/ftp),炎黄数据库(http://yh.genomics.org.cn/)等公共数据库的过滤,去掉所有已知变异。最终得到1个可能具有致病意义的杂合位点。
由于高通量外显子组测序存在一定程度的假阳性,发明人利用Sanger测序方法,对上述的可能具有致病意义的杂合位点进行验证。发明人再次利用Sanger测序方法,对经过验证的这个杂合位点在家系成员中和正常人群对照组基因组DNA中进行扫描,最终确定FOXC1基因c.1494delG,1个碱基的缺失突变导致FOXC1蛋白发生p.G499Afs*20移位突变,此基因突变在该常染色体显性异常ARS家系中与疾病表型共分离,并为正常对照人群中未检出该突变。通过对FOXC1蛋白在不同物种间保守性的分析,提示该突变位点在物种间高度保守。
本发明的FOXC1基因中c.1494delG缺失突变,可以用于可用于ARS基因检测和产前诊断,不仅扩大了ARS基因致病基因突变谱,而且为FOXC1蛋白的功能研究提供新的思路。
为了便于进一步理解,申请人对本申请的相应的筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的系统,结合附图4~6,做如下具体描述:
根据本发明的实施例,参考图4,所述系统包括:
核酸提取装置100,所述核酸提取装置100用于从所述生物样品提取核酸样本,其中,所述核酸样本包括大小为250-300bp基因组DNA片段,进而可用于测序文库的建立;
核酸序列确定装置200,所述核酸序列确定装置200与所述核酸提取装置100相连,用于对所述核酸样本进行分析,以便确定所述核酸样本的核酸序列;
判断装置300,所述判断装置300与所述核酸序列确定装置200相连,以便基于所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,是否具有下列的突变:c.1494delG,判断所述生物样品是否易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症。其中,所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,具有下列的突变:c.1494delG,是所述生物样品易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的指示。
根据本发明的具体实施例,参考图5,所述核酸提取装置100还可以进一步包括:RNA提取单元110,所述RNA提取单元110用于从所述生物样品提取RNA样本;以及反转录单元120,所述反转录单元120与所述RNA提取单元110相连,用于对所述RNA样本进行反转录反应,以便获得cDNA样本,所述cDNA样本构成所述核酸样本。即核酸提取装置还可以基于RNA提取和反转录,获得用于构建测序文库的cDNA样本。
根据本发明的具体实施例,参考图6,所述核酸序列确定装置200进一步包括:
文库构建单元210,所述文库构建单元210用于针对所述核酸样本,构建核酸测序文库,所述文库构建单元210还可以进一步包括:PCR扩增模块,所述PCR扩增模块中设置有FOXC1基因的特异性引物,以便利用选自FOXC1基因特异性引物,对所述核酸样本进行PCR扩增。进而可获得基于富集有目的突变位点的测序文库。其中,所述FOXC1基因特异性引物具有如SEQ ID NO:5-6所示的核苷酸序列。
TACTCTCTGCCTCCGGTCAC(SEQ ID NO:5)。
TGCTTTGGGGTTCGATTTAG(SEQ ID NO:6)。
进而可获得基于富集有c.1494delG突变位点的测序文库;以及
测序单元220,所述测序单元220与所述文库构建单元210相连,用于对所述核酸测序文库进行测序,以便获得由多个测序数据构成的测序结果,所述测序单元包括选自Illumina Hiseq500和Sanger测序装置的至少一种。进而可通过高通量测序,而获得生物样本的序列信息。
核酸序列确定装置可通过相应的测序技术,获得序列信息,通过与标准序列进行比对,而获得生物样本的突变信息。
根据本发明实施例的系统可高效、准确地筛选出易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品,以用于科学研究,如用于阿克森费尔德-里格尔综合症致病机理研究,或用于阿克森费尔德-里格尔综合症疾病筛查或产前诊断。
下面参考具体实施例,对本发明进行说明,需要说明的是,这些实施例仅仅是说明性的,而不能理解为对本发明的限制。
若未特别指明,实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段,可以参照《分子克隆实验指南》第三版或者相关产品进行,所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法,所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者,均在首次出现时标明,其后所用相同试剂如无特殊说明,均以首次标明的内容相同。
实施例1高通量外显子组测序
对此ARS家系中的先证者(Ⅲ:2)进行外显子组测序,获得致病突变位点。具体步骤如下:
1.1基因组DNA制备:采集此ARS家系中的先证者(Ⅲ:2)外周血,利用常规酚-氯仿法抽提外周血白细胞中的基因组DNA,利用分光光度计测量DNA的浓度及纯度,所得的每个标本基因组DNA的OD260/OD280均位于1.7-2.0之间,浓度不少于200ng/ul,总量不少于30μg。
1.2高通量测序:
利用Illumina Hiseq500对捕获到的DNA进行测序。
1.3外显子组测序数据分析:
分析测序结果中的突变,并过滤数据库,找寻可能的致病突变位点。
实施例2候选位点Sanger法测序验证
针对FOXC1(exon1 c.1494delG)、序列设计引物,通过PCR扩增,产物纯化,测序的方法获得有关序列。经sanger法测序证实经过高通量测序后获得的候选位点为突变位点。
2.1DNA提取:同1.1
2.2引物设计及PCR反应引物设计参考人类基因组序列(http://genome.ucsc.edu/),具体见下。
a)引物序列如下表1
表1:
b)反应体系如下表2:25μL
表2:
体系组成 体积(单位ul)
DNA模板(20ng/ul) 1
2×GC BufferⅠ(加入了Mg<sup>2+</sup>) 2.5
2mM dNTP 2
LA Taq酶(5U/μL) 0.25μL
primers(100ng/μL)正/反向 1/1
去离子水 加至25μL
c)反应条件如下所示:
实施例3新突变位点在家系内及正常人群对照组中的Sanger法测序验证
分别对家系中另外1例ARS患者(Ⅱ:2)、5例正常成员(I:2、II:1、II:3、II:4、Ⅲ:1)和150名家系外正常人基因进行检测,根据序列测定结果属于突变型还是野生型,验证新发现的杂合突变与ARS之间相关性。具体方法步骤如下:
3.1 DNA提取:分别对家系中另外1例ARS患者(Ⅱ:2)、5例正常成员(I:2、II:1、II:3、II:4、Ⅲ:1)和150名家系外正常人外周静脉血按照1.1的方法提取基因组DNA,分光光度计测DNA含量。
3.2引物设计及PCR反应:同2.2
通过验证发现FOXC1(exon1 c.1494delG)杂合突变在家系中与疾病表型共分离,即所有患者均携带该杂合突变而未受累的家族成员均未携带,同时,发明人在150个与该ARS家系无亲缘关系的正常对照中排查均未发现该突变位点。另外,FOXC1蛋白在突变点后的蛋白序列在不同物种蛋白中均高度保守,因此发明人认为FOXC1(exon1 c.1494delG)基因为该ARS家系的致病基因。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
SEQUENCE LISTING
<110> 中国人民解放军总医院
中国人民解放军总医院海南分院
<120> FOXC1基因突变体及其应用
<130> PIDC3182198
<160> 6
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 1662
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 野生型FOXC1基因的核苷酸序列
<400> 1
atgcaggcgc gctactccgt gtccagcccc aactccctgg gagtggtgcc ctacctcggc 60
ggcgagcaga gctactaccg cgcggcggcc gcggcggccg ggggcggcta caccgccatg 120
ccggccccca tgagcgtgta ctcgcaccct gcgcacgccg agcagtaccc gggcggcatg 180
gcccgcgcct acgggcccta cacgccgcag ccgcagccca aggacatggt gaagccgccc 240
tatagctaca tcgcgctcat caccatggcc atccagaacg ccccggacaa gaagatcacc 300
ctgaacggca tctaccagtt catcatggac cgcttcccct tctaccggga caacaagcag 360
ggctggcaga acagcatccg ccacaacctc tcgctcaacg agtgcttcgt caaggtgccg 420
cgcgacgaca agaagccggg caagggcagc tactggacgc tggacccgga ctcctacaac 480
atgttcgaga acggcagctt cctgcggcgg cggcggcgct tcaagaagaa ggacgcggtg 540
aaggacaagg aggagaagga caggctgcac ctcaaggagc cgcccccgcc cggccgccag 600
cccccgcccg cgccgccgga gcaggccgac ggcaacgcgc ccggtccgca gccgccgccc 660
gtgcgcatcc aggacatcaa gaccgagaac ggtacgtgcc cctcgccgcc ccagcccctg 720
tccccggccg ccgccctggg cagcggcagc gccgccgcgg tgcccaagat cgagagcccc 780
gacagcagca gcagcagcct gtccagcggg agcagccccc cgggcagcct gccgtcggcg 840
cggccgctca gcctggacgg tgcggattcc gcgccgccgc cgcccgcgcc ctccgccccg 900
ccgccgcacc atagccaggg cttcagcgtg gacaacatca tgacgtcgct gcgggggtcg 960
ccgcagagcg cggccgcgga gctcagctcc ggccttctgg cctcggcggc cgcgtcctcg 1020
cgcgcgggga tcgcaccccc gctggcgctc ggcgcctact cgcccggcca gagctccctc 1080
tacagctccc cctgcagcca gacctccagc gcgggcagct cgggcggcgg cggcggcggc 1140
gcgggggccg cggggggcgc gggcggcgcc gggacctacc actgcaacct gcaagccatg 1200
agcctgtacg cggccggcga gcgcgggggc cacttgcagg gcgcgcccgg gggcgcgggc 1260
ggctcggccg tggacgaccc cctgcccgac tactctctgc ctccggtcac cagcagcagc 1320
tcgtcgtccc tgagtcacgg cggcggcggc ggcggcggcg ggggaggcca ggaggccggc 1380
caccaccctg cggcccacca aggccgcctc acctcgtggt acctgaacca ggcgggcgga 1440
gacctgggcc acttggcgag cgcggcggcg gcggcggcgg ccgcaggcta cccgggccag 1500
cagcagaact tccactcggt gcgggagatg ttcgagtcac agaggatcgg cttgaacaac 1560
tctccagtga acgggaatag tagctgtcaa atggccttcc cttccagcca gtctctgtac 1620
cgcacgtccg gagctttcgt ctacgactgt agcaagtttt ga 1662
<210> 2
<211> 1554
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 基因突变后的FOXC1基因的核苷酸序列
<400> 2
atgcaggcgc gctactccgt gtccagcccc aactccctgg gagtggtgcc ctacctcggc 60
ggcgagcaga gctactaccg cgcggcggcc gcggcggccg ggggcggcta caccgccatg 120
ccggccccca tgagcgtgta ctcgcaccct gcgcacgccg agcagtaccc gggcggcatg 180
gcccgcgcct acgggcccta cacgccgcag ccgcagccca aggacatggt gaagccgccc 240
tatagctaca tcgcgctcat caccatggcc atccagaacg ccccggacaa gaagatcacc 300
ctgaacggca tctaccagtt catcatggac cgcttcccct tctaccggga caacaagcag 360
ggctggcaga acagcatccg ccacaacctc tcgctcaacg agtgcttcgt caaggtgccg 420
cgcgacgaca agaagccggg caagggcagc tactggacgc tggacccgga ctcctacaac 480
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cccccgcccg cgccgccgga gcaggccgac ggcaacgcgc ccggtccgca gccgccgccc 660
gtgcgcatcc aggacatcaa gaccgagaac ggtacgtgcc cctcgccgcc ccagcccctg 720
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gacagcagca gcagcagcct gtccagcggg agcagccccc cgggcagcct gccgtcggcg 840
cggccgctca gcctggacgg tgcggattcc gcgccgccgc cgcccgcgcc ctccgccccg 900
ccgccgcacc atagccaggg cttcagcgtg gacaacatca tgacgtcgct gcgggggtcg 960
ccgcagagcg cggccgcgga gctcagctcc ggccttctgg cctcggcggc cgcgtcctcg 1020
cgcgcgggga tcgcaccccc gctggcgctc ggcgcctact cgcccggcca gagctccctc 1080
tacagctccc cctgcagcca gacctccagc gcgggcagct cgggcggcgg cggcggcggc 1140
gcgggggccg cggggggcgc gggcggcgcc gggacctacc actgcaacct gcaagccatg 1200
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tcgtcgtccc tgagtcacgg cggcggcggc ggcggcggcg ggggaggcca ggaggccggc 1380
caccaccctg cggcccacca aggccgcctc acctcgtggt acctgaacca ggcgggcgga 1440
gacctgggcc acttggcgag cgcggcggcg gcggcggcgg ccgcaggcta cccggccagc 1500
agcagaactt ccactcggtg cgggagatgt tcgagtcaca gaggatcggc ttga 1554
<210> 3
<211> 553
<212> PRT
<213> Artificial
<220>
<223> 野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列
<400> 3
Met Gln Ala Arg Tyr Ser Val Ser Ser Pro Asn Ser Leu Gly Val Val
1 5 10 15
Pro Tyr Leu Gly Gly Glu Gln Ser Tyr Tyr Arg Ala Ala Ala Ala Ala
20 25 30
Ala Gly Gly Gly Tyr Thr Ala Met Pro Ala Pro Met Ser Val Tyr Ser
35 40 45
His Pro Ala His Ala Glu Gln Tyr Pro Gly Gly Met Ala Arg Ala Tyr
50 55 60
Gly Pro Tyr Thr Pro Gln Pro Gln Pro Lys Asp Met Val Lys Pro Pro
65 70 75 80
Tyr Ser Tyr Ile Ala Leu Ile Thr Met Ala Ile Gln Asn Ala Pro Asp
85 90 95
Lys Lys Ile Thr Leu Asn Gly Ile Tyr Gln Phe Ile Met Asp Arg Phe
100 105 110
Pro Phe Tyr Arg Asp Asn Lys Gln Gly Trp Gln Asn Ser Ile Arg His
115 120 125
Asn Leu Ser Leu Asn Glu Cys Phe Val Lys Val Pro Arg Asp Asp Lys
130 135 140
Lys Pro Gly Lys Gly Ser Tyr Trp Thr Leu Asp Pro Asp Ser Tyr Asn
145 150 155 160
Met Phe Glu Asn Gly Ser Phe Leu Arg Arg Arg Arg Arg Phe Lys Lys
165 170 175
Lys Asp Ala Val Lys Asp Lys Glu Glu Lys Asp Arg Leu His Leu Lys
180 185 190
Glu Pro Pro Pro Pro Gly Arg Gln Pro Pro Pro Ala Pro Pro Glu Gln
195 200 205
Ala Asp Gly Asn Ala Pro Gly Pro Gln Pro Pro Pro Val Arg Ile Gln
210 215 220
Asp Ile Lys Thr Glu Asn Gly Thr Cys Pro Ser Pro Pro Gln Pro Leu
225 230 235 240
Ser Pro Ala Ala Ala Leu Gly Ser Gly Ser Ala Ala Ala Val Pro Lys
245 250 255
Ile Glu Ser Pro Asp Ser Ser Ser Ser Ser Leu Ser Ser Gly Ser Ser
260 265 270
Pro Pro Gly Ser Leu Pro Ser Ala Arg Pro Leu Ser Leu Asp Gly Ala
275 280 285
Asp Ser Ala Pro Pro Pro Pro Ala Pro Ser Ala Pro Pro Pro His His
290 295 300
Ser Gln Gly Phe Ser Val Asp Asn Ile Met Thr Ser Leu Arg Gly Ser
305 310 315 320
Pro Gln Ser Ala Ala Ala Glu Leu Ser Ser Gly Leu Leu Ala Ser Ala
325 330 335
Ala Ala Ser Ser Arg Ala Gly Ile Ala Pro Pro Leu Ala Leu Gly Ala
340 345 350
Tyr Ser Pro Gly Gln Ser Ser Leu Tyr Ser Ser Pro Cys Ser Gln Thr
355 360 365
Ser Ser Ala Gly Ser Ser Gly Gly Gly Gly Gly Gly Ala Gly Ala Ala
370 375 380
Gly Gly Ala Gly Gly Ala Gly Thr Tyr His Cys Asn Leu Gln Ala Met
385 390 395 400
Ser Leu Tyr Ala Ala Gly Glu Arg Gly Gly His Leu Gln Gly Ala Pro
405 410 415
Gly Gly Ala Gly Gly Ser Ala Val Asp Asp Pro Leu Pro Asp Tyr Ser
420 425 430
Leu Pro Pro Val Thr Ser Ser Ser Ser Ser Ser Leu Ser His Gly Gly
435 440 445
Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gln Glu Ala Gly His His Pro Ala
450 455 460
Ala His Gln Gly Arg Leu Thr Ser Trp Tyr Leu Asn Gln Ala Gly Gly
465 470 475 480
Asp Leu Gly His Leu Ala Ser Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Gly
485 490 495
Tyr Pro Gly Gln Gln Gln Asn Phe His Ser Val Arg Glu Met Phe Glu
500 505 510
Ser Gln Arg Ile Gly Leu Asn Asn Ser Pro Val Asn Gly Asn Ser Ser
515 520 525
Cys Gln Met Ala Phe Pro Ser Ser Gln Ser Leu Tyr Arg Thr Ser Gly
530 535 540
Ala Phe Val Tyr Asp Cys Ser Lys Phe
545 550
<210> 4
<211> 517
<212> PRT
<213> Artificial
<220>
<223> 具有p.G499Afs*20突变的蛋白质的氨基酸序列
<400> 4
Met Gln Ala Arg Tyr Ser Val Ser Ser Pro Asn Ser Leu Gly Val Val
1 5 10 15
Pro Tyr Leu Gly Gly Glu Gln Ser Tyr Tyr Arg Ala Ala Ala Ala Ala
20 25 30
Ala Gly Gly Gly Tyr Thr Ala Met Pro Ala Pro Met Ser Val Tyr Ser
35 40 45
His Pro Ala His Ala Glu Gln Tyr Pro Gly Gly Met Ala Arg Ala Tyr
50 55 60
Gly Pro Tyr Thr Pro Gln Pro Gln Pro Lys Asp Met Val Lys Pro Pro
65 70 75 80
Tyr Ser Tyr Ile Ala Leu Ile Thr Met Ala Ile Gln Asn Ala Pro Asp
85 90 95
Lys Lys Ile Thr Leu Asn Gly Ile Tyr Gln Phe Ile Met Asp Arg Phe
100 105 110
Pro Phe Tyr Arg Asp Asn Lys Gln Gly Trp Gln Asn Ser Ile Arg His
115 120 125
Asn Leu Ser Leu Asn Glu Cys Phe Val Lys Val Pro Arg Asp Asp Lys
130 135 140
Lys Pro Gly Lys Gly Ser Tyr Trp Thr Leu Asp Pro Asp Ser Tyr Asn
145 150 155 160
Met Phe Glu Asn Gly Ser Phe Leu Arg Arg Arg Arg Arg Phe Lys Lys
165 170 175
Lys Asp Ala Val Lys Asp Lys Glu Glu Lys Asp Arg Leu His Leu Lys
180 185 190
Glu Pro Pro Pro Pro Gly Arg Gln Pro Pro Pro Ala Pro Pro Glu Gln
195 200 205
Ala Asp Gly Asn Ala Pro Gly Pro Gln Pro Pro Pro Val Arg Ile Gln
210 215 220
Asp Ile Lys Thr Glu Asn Gly Thr Cys Pro Ser Pro Pro Gln Pro Leu
225 230 235 240
Ser Pro Ala Ala Ala Leu Gly Ser Gly Ser Ala Ala Ala Val Pro Lys
245 250 255
Ile Glu Ser Pro Asp Ser Ser Ser Ser Ser Leu Ser Ser Gly Ser Ser
260 265 270
Pro Pro Gly Ser Leu Pro Ser Ala Arg Pro Leu Ser Leu Asp Gly Ala
275 280 285
Asp Ser Ala Pro Pro Pro Pro Ala Pro Ser Ala Pro Pro Pro His His
290 295 300
Ser Gln Gly Phe Ser Val Asp Asn Ile Met Thr Ser Leu Arg Gly Ser
305 310 315 320
Pro Gln Ser Ala Ala Ala Glu Leu Ser Ser Gly Leu Leu Ala Ser Ala
325 330 335
Ala Ala Ser Ser Arg Ala Gly Ile Ala Pro Pro Leu Ala Leu Gly Ala
340 345 350
Tyr Ser Pro Gly Gln Ser Ser Leu Tyr Ser Ser Pro Cys Ser Gln Thr
355 360 365
Ser Ser Ala Gly Ser Ser Gly Gly Gly Gly Gly Gly Ala Gly Ala Ala
370 375 380
Gly Gly Ala Gly Gly Ala Gly Thr Tyr His Cys Asn Leu Gln Ala Met
385 390 395 400
Ser Leu Tyr Ala Ala Gly Glu Arg Gly Gly His Leu Gln Gly Ala Pro
405 410 415
Gly Gly Ala Gly Gly Ser Ala Val Asp Asp Pro Leu Pro Asp Tyr Ser
420 425 430
Leu Pro Pro Val Thr Ser Ser Ser Ser Ser Ser Leu Ser His Gly Gly
435 440 445
Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gly Gln Glu Ala Gly His His Pro Ala
450 455 460
Ala His Gln Gly Arg Leu Thr Ser Trp Tyr Leu Asn Gln Ala Gly Gly
465 470 475 480
Asp Leu Gly His Leu Ala Ser Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Gly
485 490 495
Tyr Pro Ala Ser Ser Arg Thr Ser Thr Arg Cys Gly Arg Cys Ser Ser
500 505 510
His Arg Gly Ser Ala
515
<210> 5
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> FOXC1基因特异性引物
<400> 5
tactctctgc ctccggtcac 20
<210> 6
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> FOXC1基因特异性引物
<400> 6
tgctttgggg ttcgatttag 20

Claims (12)

1.一种核酸,其特征在于,
与野生型FOXC1基因相比,所述核酸具有下列突变:
c.1494delG;
任选地,所述核酸为DNA;
任选地,所述野生型FOXC1基因具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。
2.一种基因突变,其特征在于,与野生型FOXC1基因相比,所述基因突变位于FOXC1基因核苷酸序列的下列位置:
所述基因突变位于FOXC1基因的第1494位,并且由G缺失形成,所述基因突变后的FOXC1基因具有如SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列。
3.一种蛋白质,其特征在于,其编码基因,与野生型FOXC1基因相比具有选自下列的至少一种突变:
c.1494delG;
任选地,所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质具有如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列;
任选地,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20,
任选地,所述蛋白质具有SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列。
4.检测权利要求1所述的核酸或权利要求2所述的基因突变或权利要求3所述的蛋白质的试剂在制备试剂盒中的用途,所述试剂用于诊断阿克森费尔德-里格尔综合症;
任选地,所述试剂包括特异性针对FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的抗体、探针、引物以及质谱检测试剂;
任选地,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:
c.1494delG;
任选地,与野生型FOXC1基因编码蛋白质相比,所述FOXC1基因突变蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。
5.生物模型在筛选药物中的用途,所述生物模型携带下列至少之一:
(1)权利要求1所述的核酸;
(2)权利要求2所述的基因突变;
(3)表达权利要求3所述的蛋白质。
6.根据权利要求5所述的用途,其特征在于,所述生物模型为细胞模型或者动物模型。
7.特异性改变权利要求1所述的核酸或权利要求2所述的基因突变或权利要求3所述的蛋白质的试剂在制备药物中的用途,所述药物用途治疗阿克森费尔德-里格尔综合症;
任选地,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:
c.1494delG;
任选地,所述蛋白质的氨基酸序列,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。
8.一种用于治疗阿克森费尔德-里格尔综合症的药物,其特征在于,所述药物含有:
特异性改变权利要求1所述的核酸或者权利要求2所述的基因突变或者权利要求3所述的蛋白质的试剂;
任选地,所述试剂为基于包括选自单碱基基因编辑、锌指核酸酶、转录激活样效应因子核酸酶、CRISPR/Cas9和CRISPR/Cas9联合iPSC和AAV载体技术的基因编辑方法的至少之一的试剂;
任选地,与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:
c.1494delG;
任选地,所述蛋白质的氨基酸序列,与所述野生型FOXC1基因表达的蛋白质的氨基酸序列相比,所述蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20。
9.一种筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的系统,其特征在于,包括:
核酸提取装置,所述核酸提取装置用于从所述生物样品提取核酸样本;
核酸序列确定装置,所述核酸序列确定装置与所述核酸提取装置相连,用于对所述核酸样本进行分析,以便确定所述核酸样本的核酸序列;
判断装置,所述判断装置与所述核酸序列确定装置相连,以便基于所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,是否具有下列的突变:c.1494delG,判断所述生物样品是否易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症,
任选地,所述核酸样本包括大小为250-300bp基因组DNA片段;
任选地,所述核酸提取装置进一步包括:
RNA提取单元,所述RNA提取单元用于从所述生物样品提取RNA样本;以及
反转录单元,所述反转录单元与所述RNA提取单元相连,用于对所述RNA样本进行反转录反应,以便获得cDNA样本,所述cDNA样本构成所述核酸样本;
任选地,所述核酸样本的核酸序列或其互补序列,与野生型FOXC1基因相比,具有下列的突变:c.1494delG,是所述生物样品易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的指示;
任选地,所述核酸序列确定装置进一步包括:
文库构建单元,所述文库构建单元用于针对所述核酸样本,构建核酸测序文库;以及
测序单元,所述测序单元与所述文库构建单元相连,用于对所述核酸测序文库进行测序,以便获得由多个测序数据构成的测序结果;
任选地,所述文库构建单元进一步包括:
PCR扩增模块,所述PCR扩增模块中设置有FOXC1基因的特异性引物,以便利用选自FOXC1基因特异性引物,对所述核酸样本进行PCR扩增;
任选地,
所述FOXC1基因特异性引物具有如SEQ ID NO:5-6所示的核苷酸序列。
任选地,所述测序单元包括选自Illumina Hiseq500和sanger测序装置的至少一种。
10.一种用于筛选易感和/或患有阿克森费尔德-里格尔综合症的生物样品的试剂盒,其特征在于,含有:
适于检测FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的至少一种的试剂,其中
与野生型FOXC1基因相比,所述FOXC1基因突变体具有下列突变:
c.1494delG;
与野生型FOXC1基因编码蛋白质相比,所述FOXC1基因突变蛋白质具有下列突变:p.G499Afs*20;
任选地,所述试剂包括特异性针对FOXC1基因突变体或者FOXC1基因突变蛋白质的抗体、探针、引物以及质谱检测试剂。
11.一种构建体,其特征在于,包含权利要求1所述的核酸或权利要求2所述的基因突变。
12.一种重组细胞,其特征在于,所述重组细胞是通过权利要求11所述的构建体转化受体细胞而获得的或者表达权利要求3所述的蛋白质而获得的。
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