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【佳學(xué)基因檢測】基因檢測揭示精神病患者基因突變的致病性

精神科疾病的致病基因鑒定基因解碼了六種在精神病患者中發(fā)生的罕見SLCO1B1單核苷酸變體(SNVs)對OATP1B1蛋白表達和功能的影響?;蚪獯a基因檢測對9381名一生中至少有一次精神病發(fā)作的個體進行了外顯子測序。

佳學(xué)基因檢測】基因檢測揭示精神病患者基因突變的致病性


致病基因鑒定基因解碼建立了基因突變與人體必需的功能蛋白的聯(lián)系

SLCO1B1(溶質(zhì)載體有機陰離子轉(zhuǎn)運蛋白家族成員1B1)基因編碼的OATP1B1(有機陰離子轉(zhuǎn)運多肽1B1)蛋白的變體與轉(zhuǎn)運功能的改變有關(guān),這可能使患者對他汀類藥物治療產(chǎn)生不良藥物反應(yīng)。精神科疾病的致病基因鑒定基因解碼了六種在精神病患者中發(fā)生的罕見SLCO1B1單核苷酸變體(SNVs)對OATP1B1蛋白表達和功能的影響?;蚪獯a基因檢測對9381名一生中至少有一次精神病發(fā)作的個體進行了外顯子測序。通過PHRED縮放的綜合注釋依賴(CADD)評分和Ensembl變異效應(yīng)預(yù)測器對SLCO1B1 SNVs進行了注釋。對PHRED縮放CADD評分>10且預(yù)測為錯義變異的SNVs進行了體外功能研究。為了估計變體可能導(dǎo)致的轉(zhuǎn)運活性變化,測量了表達OATP1B1的HEK293細胞中2',7'-二氯熒光素(DCF)的轉(zhuǎn)運情況。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),還進行了羅蘇伐他汀和雌酮硫酸鹽的額外測試。使用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)對粗膜組分中的OATP1B1含量進行了定量。

研究人群中共發(fā)現(xiàn)六種罕見的SLCO1B1錯義變體,分別位于跨膜螺旋3:c.317T>C(p.106I>T)、胞內(nèi)環(huán)2:c.629G>T(p.210G>V)、c.633A>G(p.211I>M)、c.639T>A(p.213N>L)、跨膜螺旋6:820A>G(p.274I>V)和C末端:2005A>C(p.669N>H)。在這些變體中,SLCO1B1 c.629G>T(p.210G>V)導(dǎo)致體外功能喪失,有效抑制了DCF、雌酮硫酸鹽和羅蘇伐他汀的攝取,并將膜蛋白表達降低至參考OATP1B1的31%。在六種罕見的錯義變體中,SLCO1B1 c.629G>T(p.210G>V)導(dǎo)致OATP1B1轉(zhuǎn)運功能的喪失,并嚴重降低了膜蛋白的豐度。攜帶SLCO1B1 c.629G>T的個體可能對OATP1B1底物藥物的藥代動力學(xué)變化敏感,并可能增加諸如他汀類藥物相關(guān)的肌肉骨骼癥狀等不良藥物反應(yīng)的風(fēng)險

 

致病基因鑒定基因解碼的立項依據(jù)

他汀類藥物是世界上賊常見的處方藥之一,用于降低低密度脂蛋白膽固醇濃度和預(yù)防心血管疾病。溶質(zhì)載體有機陰離子轉(zhuǎn)運體家族成員1B1(SLCO1B1)基因編碼有機陰離子轉(zhuǎn)運多肽1B1(OATP1B1),這是一種跨膜蛋白,參與他汀類藥物和其他化合物從血液向肝細胞的轉(zhuǎn)運。

SLCO1B1中的單核苷酸變異(SNVs)與轉(zhuǎn)運體功能受損有關(guān),這可能改變他汀類藥物的全身暴露。因此,這可能使患者容易出現(xiàn)包括他汀類藥物相關(guān)的肌肉骨骼癥狀(SAMS)甚至橫紋肌溶解在內(nèi)的不良藥物反應(yīng),從而影響他汀類藥物的依從性和他汀類療法的長期有效性。心血管疾病是精神分裂癥患者過量死亡的主要原因之一??咕癫∷幬?,特別是第二代抗精神病藥物,如氯氮平和奧氮平,可誘發(fā)包括血脂異常在內(nèi)的代謝異常。因此,他汀類藥物通常開具給患有精神疾病的患者。

美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)和歐洲藥品管理局(EMA)認識到OATP1B1變異在藥物安全性中的重要性,并為研究藥物轉(zhuǎn)運體在藥物開發(fā)中對藥代動力學(xué)的影響提供了指南。

藥物遺傳學(xué)研究一直受到樣本量小的困擾,在探索罕見遺傳變異時,找到足夠大的患者群體通常很困難。SLCO1B1的罕見變異未列入基因檢測數(shù)據(jù)庫中,而基因解碼提供了跨越這一鴻溝的解決方案,盡管它們對藥物安全性的影響可能與常見變異的影響一樣重要。從大量全外顯子組測序數(shù)據(jù)中解讀遺傳變異仍然是一個挑戰(zhàn),需要在生物層面探索已確定的變異之前,使用計算工具來預(yù)測藥物遺傳變異的功能影響。有各種算法可用于預(yù)測編碼變異的功能影響,這些算法使用標準標準和評分指標或機器學(xué)習(xí)方法。對計算機評估的變異進行生物學(xué)評估是必要的,以生成可臨床操作的建議。

佳學(xué)基因解碼研究了9381名精神疾病患者中發(fā)生的罕見SLCO1B1單核苷酸變異(SNVs)的潛在臨床相關(guān)性。這些變異是根據(jù)PHRED縮放的綜合注釋依賴(CADD)評分算法和Ensembl變異效應(yīng)預(yù)測器(VEP)對錯義變異的計算機預(yù)測損害性選擇的,用于體外表達和功能性實驗。在過表達OATP1B1的HEK293細胞中進行了細胞攝取研究,并使用基于液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)的定量靶向先進蛋白質(zhì)組學(xué)(QTAP)分析量化了粗膜部分HEK293細胞中OATP1B1變異蛋白的數(shù)量。致病基因鑒定基因解碼的結(jié)果為SLCO1B1 c.317T>C(p.I106T)、c.629G>T(p.G210V)、c.633A>G(p.I211M)、c.639T>A(p.N213K)、c.820A>G(p.I274V)和c.2005A>C(p.N669H)變異提供其致病性的結(jié)構(gòu)與功能注釋,從而進一步驗證了基因檢測的科學(xué)性。

(責(zé)任編輯:佳學(xué)基因)
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