Mutation analysis of FOXL2 gene and its structure protein in patients of blepharophimosis-ptosis-epicanthus inversus syndrome

目的 对小睑裂综合征(BPES)患者进行FOXL2基因突变筛选,并对基因突变前后的蛋白质结构进行预测,研究基因突变对编码蛋白一、二级结构的影响,探讨该病发生的分子机制.方法 以临床确诊的7例BPES患者为研究对象,取外周血进行基因组DNA抽提,PCR扩增FOXL2开放性阅读框及5'非翻译区,产物直接或克隆后测序.用PDH和ExPASy软件包对正常及发生突变后的蛋白质结构进行预测,分析比较它们一、二级结构的差异.结果 我们在1个Ⅱ型小家系的2个患者和1例散发患者中发现了FOXL2 901-930重复插入突变,而在正常人对照中,没有发现该突变.一级结构分析显示,FOXL2突变前后蛋白质相对分子质量发生了明显的改变,但蛋白质等电点没有发生改变.二级结构分析显示,FOXL2为一跨膜蛋白,其聚丙氨酸肽段包含1个α-螺旋区,该螺旋区域位于跨膜区内;发生突变后,聚丙氨酸扩增,螺旋区域长度增加,从而使α-螺旋占整个蛋白质二级结构的比例较突变前增加了4.1%,而β折叠与无规卷曲的比例相应下降.结论 经查实FOXL2 901-930重复插入突变是一新的突变,该突变导致了聚丙氨酸肽段的扩增(222-232插入10);蛋白质结构预测显示突变前后其编码蛋白二级结构存在显著差异,这可能与BPES发病密切相关。