一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白、COL1A1基因突变体和应用制造技术

本发明专利技术属于生物医学技术领域，具体涉及一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白、COL1A1基因突变体和应用。本发明专利技术提供了一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白，所述COL1A1突变体蛋白包括p.G641Rfs*12或p.G641E。本发明专利技术首次发现COL1A1突变体蛋白可以导致成骨不全，且与成骨不全的发病密切相关，通过检测该COL1A1突变体蛋白在生物样品中是否存在，可以有效地检测患者是否因此患成骨不全，明确患者的分子遗传学或产前诊断、指导患者的精准治疗和优生优育。指导患者的精准治疗和优生优育。指导患者的精准治疗和优生优育。

【技术实现步骤摘要】
一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白、COL1A1基因突变体和应用


[0001]本专利技术属于生物医学
，具体涉及一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白、COL1A1 基因突变体和应用。

技术介绍

[0002]成骨不全(osteogenesis imperfecta，OI)是一种以骨脆性增加为特征的遗传性骨病，又称脆骨病、瓷娃娃、骨膜发育不良；因其主要表现有脆骨、蓝巩膜、耳聋等，所以又称为脆骨
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蓝巩膜
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耳聋综合征。该病比较罕见，骨折为其主要临床表现，患儿易发骨折，轻微的碰撞也会造成严重的骨折；还包括一些结缔组织异常，如蓝巩膜、牙本质发育不良以及身材矮小等。存活婴儿发病率约 1/10000～1/25000。OI的表型十分多变，OI病情的严重程度差异极大，表型从围产期致死型到轻型的偶尔骨折，有些病例甚至一生都无明显症状。有90％的OI患者具有编码Ⅰ型胶原的Ⅰ型胶原α1 链基因(COL1A1)或Ⅰ型胶原α2链基因(COL1A2)的突变。
[0003]COL1A1基因(MIM 120150)定位于染色体17q21.33，包括51个外显子和50个内含子，基因长17.5kb，编码1464个氨基酸的COL1A1蛋白。COL1A1蛋白是一种胶原蛋白，在骨骼中主要由成骨细胞分泌，其含量影响骨骼的强度和抗断裂性能，当基因突变时，可导致骨强度的下降和严重的骨脆性改变。
[0004]COL1A1基因突变可导致常染色体显性遗传疾病Caffey病(OMIM:114000)、联合成骨不全症和Ehlers
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Danlos综合征Ⅰ型(OMIM:619115)、关节松弛型Ehlers
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Danlos综合征Ⅰ型 (OMIM:130060)、成骨不全症I型(OMIM:166200)、成骨不全症II型(OMIM:166210)、成骨不全症III型(OMIM:259420)、成骨不全症IV型(OMIM:166220)和骨质疏松症(OMIM:166710)。 Caffey病主要表现为胫骨弯曲、骨皮质不规则、腿弯曲、长管状骨骨膜增厚、发热、颅骨骨质增生。联合成骨不全症和Ehlers
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Danlos综合征Ⅰ型主要表现为伤口愈合不良、复发性关节脱位、脊柱侧弯、身材矮小、半透明状皮肤、腹股沟疝、关节过度活动、蓝巩膜、全身性肌张力减低、动脉破裂、瘀斑易感性、复发性骨折、房间隔缺陷、皮肤过度伸展、骨密度降低。关节松弛型Ehlers
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Danlos综合征Ⅰ型主要表现为伤口愈合不良、关节松弛、脊柱侧弯、早发性关节炎、肌张力减退、扁平颧突、萎缩性瘢痕、全身性肌张力减低、粗大运动发育迟缓、面中部后缩、脊柱后凸畸形(驼背)、先天性双侧髋关节脱位、关节半脱位、骨质减少、瘀斑易感性、骨折易感性增加、皮肤过度伸展、轻度身材矮小。成骨不全症I型主要表现为股骨弯曲、耳硬化症、听力障碍、双凹扁平椎体、关节过度活动、蓝巩膜、骨质减少、牙本质发育不全、瘀斑易感性、复发性骨折、骨折易感性增加、缝间骨、皮肤变薄、二尖瓣脱垂、主动脉瘤。成骨不全症II型主要表现为胫骨弯曲、颅骨未骨化、长骨增宽、蓝巩膜、非免疫性胎儿水肿、肺动脉瓣关闭不全、呼吸功能不全、小于胎龄儿、扁平椎、大囟门、不相称的短肢矮小、充血性心力衰竭、串珠肋、复发性骨折、褶皱性长骨、凸鼻嵴、缝间骨、皮肤变薄、早产、盆骨形态异常、多发性产前骨折。成骨不全症III型主要表现为胫骨弯曲、重度骨质疏松症、听力障
碍、双凹椎体、髋臼内陷、前囟增宽、颅骨骨化减少、不相称的短肢矮小、复发性骨折、脊柱侧弯、多发骨折致肢体弯曲、长骨细长、蓝巩膜、颅底扁平症、肺动脉高压、脊柱后凸畸形(驼背)、牙本质发育不全、前额突出、新生儿短肢型矮小、缝间骨、颅底印迹、肋骨变薄、小下颌畸形、三角脸、多发性产前骨折。成骨不全症IV型主要表现为股骨弯曲、耳硬化症、听力障碍、脊柱侧弯、双凹扁平椎体、出生时股骨有弯曲，随年龄增长而变直、身材矮小、多发骨折致肢体弯曲、蓝巩膜、脊柱后凸畸形(驼背)、牙本质发育不全、复发性骨折、骨折易感性增加、缝间骨、骨密度降低。骨质疏松症主要表现为骨质疏松。
[0005]因此，基因突变是导致疾病发生发展的重要遗传基础，基因诊断是确诊成骨不全的重要遗传学标准。临床上需要针对不同突变建立相应的检测技术并用于明确病因和疾病诊断。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白、COL1A1基因突变体和应用，本专利技术确定了新的成骨不全的致病突变蛋白和突变位点，通过检测该新突变体在生物样品中是否存在，可以有效地检测患者是否因此患成骨不全，明确患者的分子遗传学或产前诊断，指导患者的精准治疗和优生优育。
[0007]本专利技术提供了一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白，所述COL1A1突变体蛋白包括 p.G641Rfs*12或p.G641E。
[0008]本专利技术还提供了一种编码上述技术方案所述的COL1A1突变体蛋白的COL1A1基因突变体，所述COL1A1基因突变体包括c.1920dupC或c.1922G>A。
[0009]本专利技术还提供了上述技术方案所述的COL1A1突变体蛋白或COL1A1基因突变体作为靶点在制备检测成骨不全的试剂盒中的应用；
[0010]所述试剂盒包括：分子遗传学诊断和/或筛查试剂盒，产前基因诊断和/或筛查试剂盒，孕前基因诊断和/或筛查试剂盒和辅助防治成骨不全试剂盒中的一种或多种。
[0011]本专利技术还提供了用于检测上述技术方案所述的COL1A1突变体蛋白或COL1A1基因突变体的试剂在制备检测成骨不全的试剂盒中的应用；
[0012]所述试剂盒包括：分子遗传学诊断和/或筛查试剂盒，产前基因诊断和/或筛查试剂盒，孕前基因诊断和/或筛查试剂盒和辅助防治成骨不全试剂盒中的一种或多种。
[0013]优选的，所述试剂包括引物对、探针、抗体和质谱检测试剂中的至少一种。
[0014]本专利技术还提供了一种用于检测上述技术方案所述COL1A1基因突变体的引物对，包括上游引物 COL1A1
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F和下游引物COL1A1
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R；所述COL1A1
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F的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述下游引物COL1A1
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R的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
[0015]本专利技术还提供了一种用于诊断和/或筛查成骨不全的试剂，所述试剂中包括上述技术方案所述的引物对。
[0016]优选的，所述试剂中还包括测序引物和PCR扩增所需要的试剂；所述测序引物包括上游引物 COL1A1
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SeqF和下游引物COL1A1
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SeqR；所述上游引物COL1A1
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SeqF的核苷酸序列如SEQ IDNO.3所示，所述下游引物COL1A1
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SeqR的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导致成骨不全的COL1A1突变体蛋白，其特征在于，所述COL1A1突变体蛋白包括p.G641Rfs*12或p.G641E。2.一种编码权利要求1所述的COL1A1突变体蛋白的COL1A1基因突变体，其特征在于，所述COL1A1基因突变体包括c.1920dupC或c.1922G&gt;A。3.权利要求1所述的COL1A1突变体蛋白或权利要求2所述的COL1A1基因突变体作为靶点在制备检测成骨不全的试剂盒中的应用；所述试剂盒包括：分子遗传学诊断和/或筛查试剂盒，产前基因诊断和/或筛查试剂盒，孕前基因诊断和/或筛查试剂盒和辅助防治成骨不全试剂盒中的一种或多种。4.用于检测权利要求1所述的COL1A1突变体蛋白或权利要求2所述的COL1A1基因突变体的试剂在制备检测成骨不全的试剂盒中的应用；所述试剂盒包括：分子遗传学诊断和/或筛查试剂盒，产前基因诊断和/或筛查试剂盒，孕前基因诊断和/或筛查试剂盒和辅助防治成骨不全试剂盒中的一种或多种。5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述试剂包括引物对、探针、抗体和质谱检测试剂中的至少一种。6.一种用于检测权利要求2所述COL1A1基因突变体的引物对，其特征在于，包括上游引物COL1A1
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾桥，何博，刘亚宁，伍亮，
申请(专利权)人：湖南家辉生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：