[发明专利]皮肤剥脱综合征新的致病基因及其编码蛋白质和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种人体变异的基因，尤其涉及一种皮肤剥脱综合征新的致病基因-CAST基因。本发明还涉及突变的CAST基因及其编码蛋白质和应用，包含突变的CAST基因的载体、宿主细胞以及试剂盒。

背景技术

皮肤剥脱综合征(peeling skin syndrome,PSS)是一组罕见的遗传性皮肤病，临床表现以持续性皮肤角质层或者表皮浅层剥脱、鳞屑、红斑为主要特征，类似“蜕皮”现象。PSS分为肢端型和系统型两种不同类型，其中肢端型仅累及手、足末端，表现为手、足反复脱屑及红斑；系统型可累及全身皮肤，根据是否合并炎症性改变及过敏性症状分为炎症型及非炎症型。肢端型通常合并其他疾病，而系统型可以合并过敏性鼻炎、哮喘等其他疾病。患者的“蜕皮”症状可以随季节发生变化，夏重冬轻。组织病理学表现为角化过度，以及角质层与颗粒层，或者颗粒浅层出现裂隙。本病导致可患者皮肤出现明显瘙痒、外观严重受损，以及合并各种过敏性疾病。既往研究认为，PSS为常染色体隐性遗传，主要致病基因为TGM5、CDSN、CSTA或者CHST8，这些基因在表皮终末分化过程中起到重要的作用。

最近，外显子组测序(exome sequencing)被成功地应用于发现稀有单基因疾病的致病基因，如Freeman–Sheldon综合症的MYH3基因，Schinzel-Giedion综合征的SETBP1基因，以及严重大脑畸形的WDR62突变等。全外显子测序技术已被证明为降低稀有单基因疾病候选基因甚至发现其致病基因的有力、有效手段，仅通过对几个很少的个体(包括患者及正常对照)的全外显子进行测序来筛选与疾病相关的变异，其成功率大为提升。

发明内容

本发明的主要目的在于鉴别皮肤剥脱综合征(PSS)的新的致病基因，定位出该疾病的基因突变位点。在此基础上，提供PSS致病基因及其编码蛋白质和应用，包含PSS致病基因的载体、宿主细胞以及试剂盒，以对皮肤剥脱综合征进行分子诊断和患病风险评价，为进一步治疗该病提供设计药物的靶点，同时为阐明该病的致病机制提供理论基础。

因此，一方面，本发明提供了突变的CAST基因，所述突变的CAST基因序列与SEQ ID NO:1相比具有至少1个非沉默突变，且所述突变的CAST基因导致皮肤剥脱综合征的发生；所述非沉默突变选自插入、缺失和置换中的一种或多种。

在一个优选的实施方案中，所述非沉默突变为SEQ ID NO:1的第607位和608位之间插入A，其序列如SEQ ID NO:2所示。该突变属于移码插入突变，使得CAST基因编码的氨基酸序列第203位的异亮氨酸变成了天冬酰胺，第203位以后的氨基酸序列也发生改变，直至第210位谷氨酸密码子突变为终止密码子，使得多肽链合成中断。

第二方面，本发明还提供了SEQ ID NO:2序列编码的蛋白质，该序列从203位发生变化，到第210位出现终止，所述蛋白质只有209个氨基酸，其氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示。而野生型的CAST蛋白具有750个氨基酸，因此该突变型的CAST蛋白质的结构与功能不同于野生型的CAST蛋白，无法在机体中起到正常的作用

在本发明的第三方面，提供了含有上述突变CAST基因的载体。

在本发明的第四方面，提供了被上述载体转化或转导的宿主细胞或者被上述突变的CAST基因直接转化或转导的宿主细胞。

在本发明的第五方面，提供了上述的突变的CAST基因在作为治疗皮肤剥脱综合征的药物靶点或制备皮肤剥脱综合征疾病诊断试剂盒中的应用。

在本发明的第六方面，提供了一种用于诊断皮肤剥脱综合征的试剂盒，所述试剂盒包含能够特异性扩增CAST基因的引物，或能够特异性检测CAST基因突变的探针。

在一个优选的实施方案中，所述引物或探针序列为SEQ ID NO:1或2所示的序列中第607位或第608位前后15～30bp长的序列。

在本发明的第七方面，提供了一种抗体，所述抗体与上述突变型的CAST蛋白质特异性结合，且不作用于正常的CAST基因所编码的蛋白质。

在本发明的第八方面，提供了一种皮肤剥脱综合征治疗剂，所述治疗剂包含上述所述的抗体。