《套用高通量靶向測序研究遺傳性骨病致病基因》是依託上海交通大學,由王波擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:套用高通量靶向測序研究遺傳性骨病致病基因
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:王波
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
遺傳性骨病是一大類臨床和遺傳異質性較強的骨骼系統疾病,是最為常見的出生缺陷,然而目前仍有約三分之一的遺傳性骨病致病機制尚未明確。因此,新的遺傳性骨病相關致病基因的發現和鑑定是亟待解決的科學問題。本項目擬依據561個遺傳性骨病候選相關基因(包括59個未報導基因),通過目標基因靶向高通量測序技術,結合序列變異的生物信息學分析流程,建立遺傳性骨病的靶向高通量測序基因檢測方法,並將此流程套用於分析200例不同類型的遺傳性骨病患者樣本的基因突變譜;進一步通過構建相應的基因敲除小鼠模型及細胞生物學實驗對發現的新基因和新突變進行功能研究,探討其在遺傳性骨病發病中的作用。該研究有助於闡明遺傳性骨病的發病機制,為其基因診斷、分型和治療提供理論依據。
結題摘要
遺傳性骨病是一大類臨床和遺傳異質性較強的骨骼系統疾病,是最為常見的出生缺陷,然而目前仍有約三分之一的遺傳性骨病致病機制尚未明確。因此,新的遺傳性骨病相關致病基因的發現和鑑定是亟待解決的科學問題。本項目擬依據724個遺傳性骨病候選相關基因及候選基因,通過目標基因靶向高通量測序技術,結合序列變異的生物信息學分析流程,建立遺傳性骨病的靶向高通量測序基因檢測方法,並將此流程套用於分析202例遺傳性骨病患者樣本的基因突變譜檢測。我們總共在347個基因中發現了733個致病突變,其中DYNC2H1基因攜帶致病突變數碼目最多,為22個。通過罕見變異關聯分析,我們在群體水平發現多個基因與遺傳性骨病顯著相關,包括ZEB1,SH3PXD2B,OBSL1,PIEZO2等。其中,OBSL1在骨骼發育中的作用機制尚未研究,我們選擇對其進行功能驗證。通過構建OBSL1基因純合敲除U2OS細胞系及骨髓間充質細胞(BMSC)成骨分化模型中敲減OBSL1表達,我們發現OBSL1缺失會導致細胞骨架形態發生變化,降低了細胞的增殖能力及成骨分化能力。此外,我們也通過CRISPR基因編輯技術製備了Obsl1基因敲除小鼠模型對Obsl1進行體內功能研究。本項目有助於闡明遺傳性骨病的發病機制,為其基因診斷、分型和治療提供理論依據。