[发明专利]LDLR基因突变体及其应用

说明书

本发明公开了LDLR基因突变体及其应用，涉及分离的编码LDLR突变体的核酸、分离的多肽、筛选易感高胆固醇血症的生物样品的方法、筛选易感高胆固醇血症的生物样品的试剂盒、包括LDLR突变体的核酸的突变体和重组细胞以及降低血浆低密度脂蛋白胆固醇的LDLR基因突变体重组蛋白。其中，该分离的编码LDLR突变体的核酸，与SEQ NO：1相比，所述核酸具有选自下列的至少一种突变：c.C2164T、c.G2146T、c.G2167T、c.A2188T、c.C2215T、c.C2230T以及c.G2287T，使所述LDLR基因的表达终止。通过检测该新突变体在生物样品中是否存在，可有效地检测生物样品是否易感高胆固醇血症疾病。同时该LDLR基因突变体重组蛋白可以降低血浆中低密度脂蛋白胆固醇浓度。

技术领域

本发明涉及LDLR基因突变体及其应用。具体地，本发明涉及分离的编码LDLR突变体的核酸、一种分离的多肽，一种筛选易感高胆固醇血症的生物样品的方法，一种筛选易感高胆固醇血症的生物样品的系统，一种筛选易感高胆固醇血症的生物样品的试剂盒以及降低血浆低密度脂蛋白胆固醇的LDLR基因突变体重组蛋白。

背景技术

家族性高胆固醇血症(Familial hypercholesterolemia，FH)是一种严重的常染色体显性单基因遗传性疾病。世界范围内FH杂合患者的发病率为1/500，成为最常见的代谢性疾病之一。纯合子患者症状严重，发病率为1/1000000，血浆低密度脂蛋白胆同醇(Lowdensity lipoprotein cho1esterol，LDL-c)水平大幅度增高，多部位肌腱黄色瘤和早发动脉粥样硬化(Atherosclerosis，As)，严重者青少年时期可发生冠心病甚至心梗死亡。

LDLR基因突变是FH的主要病理基础，在临床确诊的FH患者中约50％可检测到LDLR基因突变。目前为止，英国FH的LDLR突变数据库(http：www.ucl.ac.uk/ldlr/LOVDv.1.1.0/)报道世界范围内LDLR基因突变有l,741种。有关我国人群FH的报道较少。

LDLR基因位于第19号染色体短臂(Chl9p13.1.13.3)，全长45kb，由18个外显子和17个内含子组成，编码含有839个氨基酸的前体蛋白。LDLR基因外显子区域可与LDLR蛋白7个结构域相对应：(1)启动子翻译信号区域；(2)外显子l编码的5’端序列及信号肽；(3)外显子2-6编码LDLR配体结合域；(4)外显子7-14编码EGF前体结构域；(5)外显子15编码LDLR氧连接糖链结构域；(6)外显子16和17编码跨膜结构域；(7)外显子17和18编码的胞浆区。

细胞内新合成的LDLR前体由860个氨基酸残基组成，分子量120KDa，在由内质网向尔基体转运中，切去由21个氨基酸残基组成的信号肤，加上18个氧连接和2个氮连接的寡糖链，成熟LDLR分子量160KDa，于合成后约45分钟时到达细胞表面，并丛集于由细胞内陷形成的特殊有被小窝(coatediPt)内。LDLR与LDL结合后，在有被小窝内吞成内体，多个内体相互融合为不规则的大泡，大泡膜上质子泵的活性使泡内pH降至6.5以下，在此酸性条件下，LDLR与LDL分离，前者回到细胞表面重新起作用，后者则进入溶酶体,在多种水解酶作用下分解代谢。LDLR基因突变引起细胞膜表面的LDL-R缺如或结构功能异常，导致肝脏对血循环低密度脂蛋白(lowdensity lipoprotein,LDL)清除障碍并在组织内过度淤积。

家族性高胆固醇血症亚型之一的常染色体隐性家族性高胆固醇血症(autosomalrecessive hypercholesterolemia，ARH)，目前大多数ARH为LDLRAP1突变患者。ARH表型和LDLR纯合子相似，但同一ARH家系不同个体可有不同表型，并且较LDLR突变患者血清TC和LDL-c水平稍低，HDL-c稍高，无论辅以LDL血浆置换治疗，其对降脂药物的反应均较LDLR纯合FH患者敏感。ARH患者中冠心病的发病可相对延迟，目前报道病例的冠心病均发生于20岁之后，而FH纯合患者中超过40％的个体在20岁之前已发展为冠心病。本研究中，我们首次发现常染色体隐性高胆固醇血症LDLR突变患者。