一种与牙本质发育不全Ⅱ型相关的突变基因及其检测方法技术

本发明专利技术公开了一种与牙本质发育不全Ⅱ型的突变基因及其检测方法。本发明专利技术所提供的与牙本质发育不全Ⅱ型的新的突变基因是ＤＳＰＰ基因的第３外显子和第３内含子的剪切供点旁侧的腺嘌呤被鸟嘌呤核苷酸取代，即发生Ａ→Ｇ改变。本发明专利技术为牙本质发育不全Ⅱ型的基因诊断提供了必要性和可能性，可用于婚前遗传咨询，以及基于ＤＮＡ的产前诊断与症状前诊断，以减少牙本质发育不全Ⅱ型患者的出生率与发病率，达到提高人口素质的目的。同时本研究中建立的突变基因检测方法将应用在单基因病的研究以及不同民族的基因多态性比较分析等方面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物领域中的一种编码基因及其检测方法，特别涉及一种与牙本质发育不全n型相关的突变基因及其检测方法。
技术介绍
牙本质发育不全症属于常染色体显性遗传病，群体中男性和女性发病概率均等。其中，牙本质发育不全症II (dentinogenesis imperfecta typeII， DGI-II) 外显率为100%，群体中发病率约为1/8000。牙本质发育不全II型的主要临床表 现为乳牙及恒牙均呈灰色至深棕色，且伴有乳白色光泽因而得名乳光牙。牙冠 呈球形，牙根变细，X射线结果显示髓腔及根管变窄或完全闭塞。患者牙釉质易 剥离，剥离后暴露出牙本质，使发育不良的牙本质过度磨损，造成牙齿显著变 短，甚至可达牙槽嵴水平，尤以中切牙、侧切牙、第一、二磨牙最为明显。牙本质发育不全症的相关基因已被克隆，定位于4q21的区域。牙本质形成期间成牙本质细胞分泌的细胞外基质主要由I型胶原和非胶原蛋白组成。其中牙 本质涎蛋白(dentin sialoprotein, DSP)和牙本质磷蛋白(dentin phosphoprotein,DPP)为主要的非胶原蛋白，它们与胶原相互作用，在牙本质矿化过程中起关键 作用。DSP与DPP是DSPP基因编码的单一转录物的表达产物。DSPP由5个 外显子和4个内含子组成，外显子1 4编码DSP，外显子5编码DSP的羧基 端和整个DPP。 DSP是一分子量为95KDa富含唾液酸的的酸性糖蛋白，由于其 在成牙本质细胞及前期成釉细胞中的特有表达，DSP被认为在牙本质形成过程 中起重要作用。DPP是一富含天门冬氨酸和磷酸丝氨酸的蛋白。当前期牙本质 向牙本质转化时，成牙本质细胞分泌DPP到矿化前沿，DPP可能参与了牙本质 基质胶原的初期矿化。大量研究表明，DSPP是牙本质发育不全II型的致病基因， 可是其致病基因的突变点位却不尽相同，目前已在多个家系中发现了不同的突 变位点。因此，了解DSPP的各种致病位点，对于深入认识牙本质发育不全II型的根源和实施有效干预，都具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种与牙本质发育不全n型相关的新的 突变基因及其检测方法。本专利技术所提供的牙本质发育不全II型新的突变基因是DSPP基因的第3外显 子/3内含子的剪切供点旁侧A—G的改变。结果，3外显子/3内含子的剪切供点GT旁侧另外产生新的剪切供点GT序列。上述蒙古族牙本质发育不全II型基因检测技术与方法是采用套叠式方法设 计引物逐步测序，并将家系受累与非受累成员之间、与300例蒙古族同民族无血 缘正常对照组之间、与300例汉族无血缘正常对照组之间进行比较分析。含有上述与牙本质发育不全II型的新的突变基因的表达载体、细胞系及工程 菌也属于本专利技术的保护范围。本专利提供的各种图片也属于本专利技术的保护范围。本专利技术以蒙古族五代患有牙本质发育不全II型的大家系为研究对象，得到了与牙本质发育不全n型基因的新的突变位点以及检测方法。研究表明该基因是蒙古族牙本质发育不全II型的致病基因。该基因是在DSPP基因的第3外显子和 第3内含子的剪切供点旁侧的腺嘌呤被鸟嘌呤核苷酸取代，即发生A—G改变， 结果导致剪切供点GT的旁侧又产生GT序列，致使一方面影响剪切位点，另一 方面又产生了剪切位点GT。从而导致蒙古族家系牙本质发育不全II型临床表 型。牙本质发育不全II型属常染色体显性遗传病。群体中男女发病机会均等。本专利技术提供的牙本质发育不全n型的新的突变基因及其检测方法对该类疾病的 婚前遗传咨询、产前诊断以及症状前诊断、个体化生物药品的开发等方面具有 重要的现实意义和潜在的应用意义。 附图说明图l蒙古族牙本质发育不全症的系谱图2先证者牙齿X线全景曲面断层片和照片图3患者IV2的牙齿X线全景曲面断层片和数码相片图4患者V7的全口牙位曲面体层片和数码相片4图5患者V4的全口牙位曲面体层片和数码相片图； 图6患者IV7的全口牙位曲面体层片和数码相片图； 图7 DSPP基因的突变位点。 具体实施例方式第一种实施例牙本质发育不全n型的新的突变基因及其检测方法的获得1、 样本选择研究样本来自蒙古族大家系。蒙古族长期以放牧为主要生活方式，由于地理 环境及民俗等原因形成一个相对隔离人群，从而导致遗传性状多样性和特殊的 疾病谱。先证者由遗传门诊发现并由口腔科确诊为牙本质发育不全n型。对其家系64名现生存成员进行现场调査，绘出本家系系谱图(见图i)，填写牙本质发育不全有关调査表以及知情同意书。其中48名主要成员进行详细身体检査(如 一般情况、B超、心电图、牙齿、耳聋、骨骼发育等相关症状的检査)，家系患者均表现为牙本质发育不全II型的典型特点，不伴有耳聋和骨骼发育异常等症状。选择5名患者拍摄X线全景曲面断层片和数码相片拍摄(见图2-6)。本病 在该家系已传5代，家系成员共72名，其中8名成员已死亡。该蒙古族牙本质 发育不全II型家系共有患者26名，男性13名(4名己死亡)，女性13名。患者 最高年龄58岁，最小4岁。家系成员身体素质和饮食正常。2、 研究样本的特征研究样本为蒙古族五代患有牙本质发育不全II型的大家系，现有受累成员 22例，其中男9例，女13例。该样本中的受累成员均表现牙本质发育不全II型 的特点，乳牙和恒牙均为受累，受累程度普遍较严重，但患者不同个体之间临 床表现存在差异。图1中，五代牙本质发育不全II型家系系谱中/为先证者； 國为牙本质发育不全II型男性受累者；參为牙本质发育不全II型女性受累者；口男性表型正常者；O女性表型正常者；*0 ^表示已死亡。 (1)先证者特征先证者(V6)，女，15岁。由于牙齿呈半透明的黄褐色，磨损程度严重，影 响咀嚼及美观，要求诊治。患者为足月顺产，母亲妊娠期间未患任何疾病，出 生后6个月乳牙萌出，之后牙齿逐渐变黄变小，6岁时恒牙萌出，仍为黄褐色， 并逐渐变小变短。体检发现患者生长发育智力正常，无听力障碍，没有长骨的多发性骨折及关节松弛等成骨发育不全症状。x线全景曲面断层片显示牙冠呈球形，牙根变细，髓室和根管变小或完全闭塞，全口恒牙可见不同程度过度磨损(见图2)，诊断为牙本质发育不全II型。(2) 受累者的临床表现对家系受累者观察可见，临床症状与先证者相似，即患者牙冠从灰色到棕黄 色不等，釉质易剥脱，牙本质暴露后磨耗迅速，可累及乳牙和恒牙。图3、 4、 5、 6患者X线全景曲面断层片和对应的照片显示全部或部分牙冠呈球形，牙根 变细，髓室和根管变小或完全闭塞，全口牙齿严重磨损。该家系不同患者的牙 齿的颜色、磨损成度、受累的数量和位置等不相同，临床表型存在异质性(见 图3、 4、 5、 6)。(3) 该家系的特征性 经调查，该家系5代72名成员中，有26人患该病(见系谱图l)，其中女性患者13名，男性患者13名(死亡4人)，患者子女的发病率接近1/2，无论男 性患者或女性患者的子代中的发病情况未表现出性别差异，且家系中连续几代 都出现患者，其传递方式符合孟德尔遗传规律，属常染色体显性遗传病。 3、与牙本质发育不全II型的新的突变基因及其检测方法的获得 应用聚合酶链反应产物直接测序方法，分析DSPP基因第1 5外显子及其 旁侧核苷酸序列。根据GenBank数据，套叠式方法设计扩增1-5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与牙本质发育不全Ⅱ型相关的突变基因，其特征在于：所说的突变基因是ＤＳＰＰ基因的第３外显子／３内含子的剪切供点旁侧Ａ→Ｇ的改变。

【技术特征摘要】
1、一种与牙本质发育不全II型相关的突变基因，其特征在于所说的突变基因是DSPP基因的第3外显子/3内含子的剪切供点旁侧A→G的改变。2、 根据权利要求1所述的与牙本质发育不全ii型相关的突变基因，其特征 在于:所说的突变基因是DSPP基因的第3外显子/3内含子的剪切供点GT旁侧 另外产生新的剪切供点GT序列。3、 根据权利要求1所述的与牙本质发育不全ii型相关的突变基因，其特征 在于所说的突变基因包括该突变基因的表达载体。4、 根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：白海花，邱长春，
申请(专利权)人：白海花，邱长春，
类型：发明
国别省市：15[中国|内蒙]