[发明专利]轴前多指病的致病基因及其用途

说明书

本发明提供了突变的LMBR1基因及其用途，包含突变的LMBR1基因的载体、宿主细胞以及试剂盒。此外，本发明还提供了用于诊断轴前多指病的诊断剂和试剂盒。本发明为PPD的诊断和治疗提供了新的方法和工具。特别地，本发明所提供的诊断方法以及用于该方法的引物和/或探针和/或抗体可用于快速、有效地确定受试者是否患有PPD或处于发展PPD的风险中。

技术领域

本发明涉及分子遗传学领域以及疾病诊断和治疗领域；特别地，本发明提供了一种突变的轴前多指病相关的致病基因LMBR1及其用途，包含突变的LMBR1基因的载体、宿主细胞以及试剂盒。此外，本发明还提供了用于诊断轴前多指病的诊断剂和试剂盒。

背景技术

1996至2000年的研究报告显示，我国多指(趾)畸形平均发生率约为0.1％，多指(趾)发生率在所有出生缺陷中排名第二，然而其多个亚型的致病基因及致病机制仍未阐明，因此，其遗传成因与分子机制的研究具有重要的意义和价值，通过进一步明确其发病机制、定位病变靶点，能够推动临床PPD特异性诊疗技术的发展，并加深我们对于肢体发育机制的理解。

轴前多指/趾(Preaxial polydactyly，PPD)是常见先天性肢体畸形，分四种亚型，I型轴前多指(PPD-I)的致病基因及机制不明。先天性多指(趾)(polydactyly)是一种常见的肢体畸形，发生率居于各类肢体畸形之首，发病率约7～14‰[1]。轴前多指(趾)(preaxial polydactyly,PPD)作为先天性多指(趾)的主要亚型，以肢体桡(胫)侧超出正常数目的手指(脚趾)赘生为主要临床表现。

根据受累指(趾)发生的部位，目前轴前多指可划分为4个亚型(I-IV)：I型(OMIM174400)：二指节拇指多指；II型(OMIM 174500)：三指节拇指多指；III型(OMIM 174600)：食指多指；IV型(OMIM 174700)：多指3并指。多指(趾)畸形除了独立发生外，还可以作为一些综合征的部分症状而伴随出现，如交叉多指(趾)畸形(crossed polydactyly,OMIM175690)、三指节拇指多指综合征(triphalangeal thumb-polysyndaetyly，TPT-PS，OMIM190605)等。

轴前多指(趾)多为常染色体显性遗传(autosomal dominant，AD)疾病，从简单的三指节拇指单个指骨增加直至完整的额外指(趾)的产生，患病个体表型有明显差异。Zguricas等通过对12个家系的临床和遗传研究，认为PPD的关键致病基因区域位于微卫星标记D7S55与D7S2423之间1.9cM的区域内；Heus等采用构建染色体7q36的物理和转录图谱的方法，将候选区域进一步缩小至约450kb的区域，迄今报道的大部分PPD致病基因几乎都定位于此。报道较为广泛的多指相关基因有SHH、HLXB9、HOXD13、GLl3、LMBR1等，其中多数位于7号染色体尤其是7q36区域。对于PPD-II型，研究发现，所有报道的突变集中在位于7q36LMBR1(MIM*605522)基因五号内含子的ZRS(zone ofpolarizing activityregulatory sequence)区内，研究表明，在ZRS区，已有超过20个点突变，10个重复突变，1个三倍体与一个成对碱基的插入被报道与PPD-II型的发病相关GLI3基因的突变被证明与PPD-IV型有关，而SHH在肢芽前部的表达又受到诸如GLI3等转录因子的主动抑制，构成一种负反馈的调节机制。除此之外，PPD-II/III，TPT-PS，IV型并指(syndactyly type IV，SD4，MIM186200)及Werner Mesomelic综合征(WMS，MIM 188770)等手指畸形都被报道与ZRS区的突变(mutation)或重复(duplication)相关。然而PPD-I型与PPD-III型的致病基因却尚未被证实。但ZRS区作为一个多指畸形的遗传热点区域，一直引起国内外学者的密切关注。