[发明专利]PKD1致病突变基因及在制备多囊肾病诊断试剂盒中的应用

说明书

本发明涉及基因诊断技术领域，特别是涉及PKD1致病突变基因及在制备多囊肾病诊断试剂盒中的应用。本发明通过外显子组测序技术首次发现了c.664GC位点突变可以导致多囊肾病，以上述突变基因为靶点制备的诊断试剂或试剂盒，可以特异性区分多囊肾病患者和正常人群，可用于快速、有效地预测或诊断多囊肾病，可以提供优生优育和治疗干预指导。另一方面，本发明为多囊肾病的发病机制研究奠定了重要基础，为多囊肾病患者的治疗提供全新的理论依据。第三方面，本发明提供的PKD1致病突变基因可以为多囊肾病的药物筛选、药效评价及靶向治疗提供新的技术支持。

技术领域

本发明涉及基因诊断技术领域，特别是涉及PKD1致病突变基因及在制备多囊肾病诊断试剂盒中的应用。

背景技术

多囊肾又名Potter综合征、Perlmann综合征、先天性肾囊肿瘤病、囊胞肾、双侧肾发育不全综合征、肾脏良性多房性囊瘤、多囊病。多囊肾有两种类型，常染色体隐性遗传型(婴儿型)多囊肾，发病于婴儿期，临床较罕见；常染色体显性遗传型(成年型)多囊肾，常于青中年时期被发现，也可在任何年龄发病。本病患者幼时肾大小形态正常或略大，随年龄增长囊肿数目及大小逐渐地增多和增大，多数病例到40～50岁时肾体积增长到相当程度才出现症状。

常染色体显性遗传性多囊肾病又称为成人型多囊肾(MIM 173900)，发病率1/400～1/1000。由于正常肾组织囊性变，临床上一般于35～45岁出现症状，主要表现为腰痛、蛋白尿、血尿、高血压、肾盂肾炎、肾结石等，还可伴有肝囊肿和颅内动脉瘤，最终死于肾衰、尿毒症，是中年人尿毒症的常见原因之一。导致常染色体显性遗传性多囊肾病的致病基因主要有：PKD1(MIM 601313)、PKD2和PKD3，其中以PKD1(约占85％)为最常见。PKD1基因是定位于染色体16p13.3，包括46个外显子和45个内含子，基因长47.2kb，转录14.5kb的mRNA，其开放阅读框为12912bp，编码4303个氨基酸的多囊蛋白1(PC1)，分子量为462kD，该基因末端第34～46外显子为单拷贝区，其他部分外显子存在3个或以上的同源序列区，给基因测序及突变检测带来困难。PKD1的突变涉及整个基因，单拷贝区的突变种类多，有缺失突变、拼接突变、错义突变、无义突变等，尚未报道有突变热点，发生率为10～15％，其余大部分突变发生在重复区，而重复区由于同源序列的干扰，其突变不易直接被检出。PC1蛋白的功能涉及调节小管上皮细胞的分化成熟，当PKD1基因突变时，受累细胞由于无法最终分化成熟而停滞于相对的不成熟状态，其增殖能力高于正常已分化细胞，细胞增殖参与囊肿生成之始和贯穿囊肿扩增始终。这些异常的增生细胞形成一个潜在的可积聚淮体的空间，在小球滤过液，囊壁上皮的分泌和异常定位的Na+/K-ATP酶等共同作用下，囊液逐渐累积，囊肿可增大直至与源肾小管不再相连。该病理过程逐步影响肾脏功能，最终导致肾衰竭。

基因突变是导致疾病发生发展的重要遗传基础，基因诊断是确诊多囊肾病的金标准。临床上需要针对不同突变建立相应的检测技术并用于明确病因和疾病诊断。但目前并没有能特异性区分多囊肾病患者和正常人群的诊断试剂盒的报道。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了PKD1致病突变基因及在制备多囊肾病诊断试剂盒中的应用。利用本发明提供的PKD1致病突变基因制备的诊断试剂盒，可以助力多囊肾病基因突变的筛查和诊断，可以特异性区分多囊肾病患者和正常人群。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种PKD1致病突变基因，所述PKD1致病突变基因包括c.664GC；所述c.664GC在登录号为NM_001009944.3的5号外显子的第664位存在GC突变。

本发明还提供了上述PKD1致病突变基因作为检测靶点在制备多囊肾病诊断或辅助诊断试剂或试剂盒中的应用。

本发明还提供了上述PKD1致病突变基因作为治疗靶点在制备治疗多囊肾病药物中的应用。