本发明专利技术公开了KCNJ5基因新鉴定出的L102Q突变位点与其功能学研究，涉及医学领域。所述KCNJ5基因突变位点L102Q在诊断原发性醛固酮增多症的产品中的应用。所述诊断原发性醛固酮增多症的产品包括：用PCR引物序列设计的产品。所述用PCR引物序列设计的产品至少包含一对特异扩增KCNJ5基因突变位点L102Q的引物。本发明专利技术证明KCNJ5基因突变位点L102Q在原发性醛固酮增多症中的表达明显高于其余位点，因此KCNJ5基因突变位点L102Q可以作为诊断原发性醛固酮增多症的特异标志基因，使原发性醛固酮增多症诊断更加准确、快速。本发明专利技术还为原发性醛固酮增多症提供了相应的有效治疗药物和动物模型。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了KCNJ5基因新鉴定出的L102Q突变位点与其功能学研究，涉及医学领域。本专利技术为深入验证、阐明KCNJ5基因与原发性醛固酮增多症发生发展的相关性提供了一种有意义的突变位点，可在不同方面反映L102Q位点的致病机理，如用转染细胞研究细胞增殖、膜片钳技术观察该专利技术对离子通道的影响等。本专利技术还涉及所述突变位点作为生物技术工具在原醛筛检、治疗中的用途，其中根据此突变制备相应的诊断探针、引入突变造成酶切位点的引物和试剂盒，可提高原醛的检出率，以及通过基因组编辑进行特异性基因治疗。本专利技术还涉及制备的条件点突变转基因小鼠模型及其用于医药学领域研究的用途。
技术介绍
原发性醛固酮增多症（Primary aldosteronism，PA）是指由于肾上腺皮质球状带自主性醛固酮分泌增多而导致的高血压伴有低血浆肾素活性、高醛固酮、有时也伴有低钾血症为特征的临床综合征。近年来PA在高血压人群中的患病率以及难治性高血压中所占比例越来越高,国内研究显示原醛的检出率约为1.4%~2%[1-2]，其中30%~40%为醛固酮瘤[3]。随着病情进展14%~35%的原醛患者发生了高血压的心、脑、肾损害,这种损害甚至较原发性高血压更为严重[4-5]。因此，早期诊断和积极治疗尤为重要。KCNJ5基因位于11q24.3,包含3个外显子,2个内含子,基因全长39kb, mRNA大小为2912bp, 编码GIRK4蛋白, GIRK4属于Kir(inward rectifying potassium channel)家族,是一类与G蛋白耦联的内向整流型钾通道(G protein gated inward rectifier K+ channel, GIRK), 由两部分组成:孔道构成蛋白GIRK亚基和G蛋白耦联受体[6-8]。在机体内，当受体与配体结合时导致受体构象改变，从而使Gαβγ解离成Gα、Gβγ，Gβγ直接作用于GIRK亚基的细胞质的N和C末端激活通道。人类GIRK4多肽链共有419个氨基酸,在各物种间GIRK4的同源性通常超过90%，GIRK4与GIRK其他亚基氨基酸序列的同源性在60%~80%间，氨基端前40个氨基酸和360位氨基酸以后的羧基端变化最大，通常形成同源四聚体或与GIRK1形成异源四聚体而发挥功能。GIRK4是通道功能必须亚基[9]，而且GIRK4可能具有调节GIRK1表达的作用，GIRK1也是功能性GIRK通道的重要组成部分，能够增强通道功能，但GIRK1自身不能形成功能性通道[10]。GIRK4在GIRK功能性同源或异源四聚体构成中的优势使KCNJ5基因的异常表达在机体组织中具有重要的病理生理意义。近年来发现KCNJ5基因变异与多种疾病相关[11-15]，但目前对KCNJ5基因及GIRK家族在疾病中的发病机制仍不十分清楚。2011年Choi 等[16]在Science杂志上发表的论文提示KCNJ5基因突变可能与散发醛固酮瘤有关, 后续有研究表明KCNJ5的这些突变导致GIRK4结构改变，可能与醛固酮分泌增多和细胞增殖有关，也有研究显示KCNJ5基因变异可通过改变细胞内电流从而参与醛固酮瘤的发病[15-22]。为此，我们在研究中针对60例临床诊断和病理证实的原发性醛固酮增多症的病理组织标本进行了KCNJ5基因的序列分析，发现该基因第二外显子L102Q突变位点的突变率为100%；进一步采用分子克隆及细胞转染,将带有 L102Q 突变 的 KCNJ5 基因重组质粒转染 293T 细胞,发现该细胞增殖的速度明显加快，同时应用膜片钳技术发现L102Q 突变 的 KCNJ5 基因重组质粒转染 293T 细胞的钠电导增加和细胞膜去极化。这些研究结果表明：KCNJ5 基因L102Q突变可改变细胞膜的离子流和去极化程度，导致细胞的增殖速度加快，与原发性醛固酮增多症的发生、发展有着重要的关系。参考文献：[1]王志华,初少莉. 高血压住院患者病因及危险因素分析. 高血压杂志,2005,13:405-409；[2]李南方,李红建,王红梅,等. 330例原发性醛固酮增多症患者的临床分析. 中华内分泌代谢杂志,2011,27:752-754；[3]Young WF Jr. Minireview: primary aldosteronism—changing concepts in diagnosis and treatment. Endocrinology,2003,144:2208-2213；[4]Milliez P, Girerd X, Plouin PF, et al. Evidence for an increased rate of cardiovascular events in patients with primary aldosteronism. J Am Coll Cardiol,2005,45:1243-1248；[5] 杨建梅,郭晓蕙,董爱梅,等. 原发性醛固酮增多症的临床特点. 临床荟萃,2005,20:1381-1384；[6] Bradley KK, Hatton WJ, Mason HS, et al. Kir3. 1/ 3. 2encodes an I(KACh)-like current in gastrointestinal myocytes. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol,2000,278:G289-G296；[7] 陆彤,蒋彬. 内向整流性钾离子通道家族. 中国心脏起搏与心电生理杂志,2009,23:189-195；[8] 康永安,胡燕荣,李南方. G蛋白激活的内向整流型钾通道4基因研究进展.中国医学科学院学报,2012,34:426-430；[9]Krapivinsky G，Gordon E，Wickman K, et al. The G-protein gated atrial K+ channel IK, Ach is a heteromultimer of two inwardly rectifying K+ channel proteins [J] .Natuure,1995,374(6518):135-141；[10]Mark MD, Herlitze S.G-protein mediated gating of inward rectifier K+ channels [J].Eur J Biochem,2000,267(19):5830-5836；[11] Brundel BJ, Van Gelder IC, Henning RH, et al. I on channel Remodeling is related to intraoperative atrial effective refractory periods in patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation.Circulation,2001,103:684；[12] Weigl LG, Schreibmayer W. G protein-gated inwardly rec本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种KCNJ5基因L102Q突变位点的应用，其特征在于：所述KCNJ5基因突变位点L102Q在诊断原发性醛固酮增多症的产品中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种KCNJ5基因L102Q突变位点的应用，其特征在于：所述KCNJ5基因突变位点L102Q在诊断原发性醛固酮增多症的产品中的应用。2.如权利要求1所述的KCNJ5基因L102Q突变位点的应用，其特征在于：所述诊断原发性醛固酮增多症的产品包括：用PCR引物序列设计的产品。3.如权利要求2所述的KCNJ5基因L102Q突变位点的应用，其特征在于：所述用PCR引物序列设计的产品至少包含一对特异扩增KCNJ5基因突变位点L102Q的引物。4.如权利要求1所述的KCNJ5基因L102Q突变位点的应用，其特征在于：所述KCNJ5基因突变位点L102Q在制备治疗原发性醛固酮增多症的药物中的应用，开发出高效特异的基于RNAi的基因药物，它是指在细胞中导入与KCNJ5-L102Q的mR...
【专利技术属性】
技术研发人员：李南方，
申请(专利权)人：李南方，
类型：发明
国别省市：新疆;65
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。