[发明专利]诊断先天性脊柱侧凸的基因突变及其应用

说明书

本发明公开了诊断先天性脊柱侧凸的基因突变及其应用，本发明通过对大样本的CS患者进行了全外显子测序，首次在FGFR1基因上发现了突变位点c.2334dupC、c.2339TC、c.1107GA、c.1261AG，经体外功能实验验证了上述突变位点为先天性脊柱侧凸的致病突变位点，本发明为先天性脊柱侧凸的诊断提供了一种无创方法，对受试者的血液样本中是否存在上述突变位点进行检测，即可做到早期诊断、早期干预，同时本发明为发现有潜在治疗价值的新型小分子药物靶标提供了理论支持。

技术领域

本发明属于医学检测技术领域，具体而言，涉及诊断先天性脊柱侧凸的基因突变及其应用。

背景技术

先天性脊柱侧凸(Congenital scoliosis，CS)是一组由胚胎期体节发生过程中椎体发育异常或者分节不良引起的脊柱畸形，应用Cobb法测量站立正位X线像的脊柱侧方弯曲，如角度大于10°则定义为CS，新生儿中CS的发生率为0.5‰-0.1‰左右(Wynne-DaviesR. Congenital vertebral anomalies: aetiology and relationship to spina bifidacystica[J]. Journal of medical genetics, 1975, 12(3): 280-288.)。根据椎体发育的异常可将CS分为：脊椎形成障碍型、分节不良型和混合型(Winter R B, Lonstein J E,BOACHIE-ABDEL O. Congenital spinal deformity[J]. Journal of bone and jointsurgery. American volume, 1996, 78(2): 300-311.)三种类型，其中，脊椎形成障碍型包括一个或多个椎体的部分或全部形成障碍；分节不良型是指两个及以上的椎体单侧或双侧分节不良；混合型是指同时含有脊椎形成障碍型和分节不良型的椎体异常的特点。由于脊柱椎体解剖结构异常，难以发挥正常的支撑及运动等功能，严重降低患者的生存质量。

目前，CS的确切病因尚不明确，也无有效的预测手段，治疗主要是采用手术治疗或以矫形支具来控制病情的发展，因此，探寻其发病原因，对于早期诊断和早期干预CS、从病因学的角度出发控制其发病率、提高患者的生存质量、缓解家庭和社会面临的经济负担具有重要的意义。随着二代测序技术(Next-generation sequencing，NGS)的发展，相关研究人员利用全基因组关联分析(Genome wide association studies，GWAS)和全外显子测序(Whole-exome sequencing，WES)研究了在CS患者中存在的某些与CS发病或疾病严重程度相关的基因多态性或罕见突变，但是在这些研究中，少有大样本病例的研究报道，主要是因为CS是一种罕见病，难以收集临床表型一致的大样本病例。因此，对大样本的CS病例进行研究，探索早期预测、诊断方法和病因治疗的靶点对CS的临床治疗具有重要的意义。

本发明针对目前本领域存在的上述不足，对大样本的CS患者进行了全外显子测序，并对得到的数据进行了处理和分析，首次在FGFR1基因上发现了突变位点c.2334dupC、c.2339TC、c.1107GA、c.1261AG，经体外功能实验验证了上述突变位点为CS的致病突变位点，因此，本发明为CS的诊断提供了一种无创方法，其中，对受试者的血液样本中是否存在上述突变位点进行检测，即可做到早期诊断、早期干预，同时本发明为发现有潜在治疗价值的新型小分子药物靶标提供了理论支持。

发明内容

为了弥补现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供诊断先天性脊柱侧凸的基因突变及其应用，通过对大样本的CS患者进行了全外显子测序，并对得到的数据进行了处理和分析，首次在FGFR1基因上发现了突变位点c.2334dupC、c.2339TC、c.1107GA、c.1261AG，经体外功能实验验证了上述突变位点为CS的致病突变位点。

本发明的上述目的通过以下技术方案得以实现：