Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Pratical techniques of mutation detections for particular genetic diseases in Thai patients

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

วิธีการตรวจหาการกลายพันธุ์ของโรคทางพันธุกรรมบางโรคในประชากรไทย

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

Vorasuk Shotelersuk

Second Advisor

Kanya Suphapeetiporn

Faculty/College

Faculty of Medicine (คณะแพทยศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Medical Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.804

Abstract

Genetic disorders are caused by mutations in genes or abnormalities of chromosomes. The abnormality can range from a discrete mutation in a single base in the DNA to a gross chromosome abnormality. There are several methods for mutation detection. In this study, we demonstrated some of methods to properly characterize genetic diseases that were identified at Pediatric Clinic of the King Chulalongkorn Memorial Hospital. We have collected 9 patients with X-Adrenoleukodystrophy (X-ALD) and performed PCR-sequencing of entire coding region of the ABCD1 gene. Three known mutations, A646P, E609K, R401W and two novel mutations, L392P and A247D were detected. We also analyzed the GAA gene causing Pompe disease by PCR-RFLP or direct sequencing on the previously reported mutations in the Chinese population. The possible founder effect mutation, D645E was found in all families and G576S known mutation in one family. A recently identified gene responsible for hyper-IgE syndrome (HIE) was also studied in one patient. Direct sequencing covering the region coding for the DNA binding and SH2 domains in the STAT3 gene was performed and revealed the known mutation, R382W on the DNA binding domain. We also found 4 patients with clinical features consistent with Holt-Oram syndrome. However, PCR-direct sequencing could not identify disease-causing mutations in the TBX5 and SALL4 genes. Finally, a possible candidate gene, DcR3, for SLE was characterized. ELISA was used to detect the level of DcR3 in serum of 52 SLE patients and 25 controls who were unaffected with SLE. The DcR3 levels were significantly higher in the active group compared to the inactive SLE patients. However, there was no difference between the SLE patients and the unaffected controls. Interesting, a novel mutation, H122Y, was detected in the DcR3 gene in one SLE patient. The mutation was on the Fas binding domain. Further studies are required to elucidate its functional significance.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

โรคทางพันธุกรรมคือโรคที่มีสาเหตุจากการกลายพันธุ์ในยีนหรือความผิดปกติในระดับโครโมโซม ซึ่งความผิดปกตินี้สามารถเป็นได้ตั้งแต่ การเปลี่ยนแปลงเพียงเบสเดียวในสายดีเอ็นเอจนถึงลักษณะของโครโมโซมที่ผิดไป โดยวิธีการตรวจสอบความผิดปกตินี้มีหลายวิธีด้วยกัน ซึ่งหนึ่งในวิธีตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพ คือ การตรวจสอบในระดับพันธุกรรม ในการศึกษาครั้งนี้จะนำเสนอวิธีการตรวจสอบในระดับพันธุกรรมที่เหมาะสมกับโรคทางพันธุกรรมบางโรคที่พบได้บ่อยในคลินิกพันธุศาสตร์ของโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ โดยเริ่มจากการวิเคราะห์โรค X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD) ในยีน ABCD1 ด้วยวิธี direct sequencing ซึ่งพบมีการกลายพันธุ์แบบที่เคยมีรายงานก่อนหน้านี้ 3 แบบ ได้แก่ A646P, E609K, R401W และพบยังไม่เคยมีรายงานมาก่อนอีก 2 แบบ ได้แก่ L392P และ A247D โรคที่สองที่ทำการศึกษาวิเคราะห์ คือ Pompe disease ในยีน GAA ด้วยวิธี PCR-RFLP บนตำแหน่งการกลายพันธุ์ที่พบได้บ่อยของโรคนี้ (hotspot ) และวิธี direct sequencing ใน cDNA ซึ่งพบการกลายพันธุ์ที่พบได้บ่อยในโรคนี้คือ D645E ในผู้ป่วยทุกราย และพบครอบครัวหนึ่งมีการกลายพันธุ์อื่นร่วมด้วย คือ G576S โรคที่สามที่ได้วิเคราะห์คือ hyper-IgE syndrome (HIE) ในยีน STAT3 โดยวิธี direct sequencing ครอบคลุมเฉพาะบริเวณ DNA binding และ SH2 ของยีนดังกล่าว ซึ่งผลการวิเคราะห์พบการกลายพันธุ์ R382W ที่เคยมีรายงานมาแล้วบนบริเวณ DNA binding domain โรคต่อมาที่ได้ทำการวิเคราะห์ คือ Holt-Oram syndrome (HOS) ในยีน TBX5 และ SALL4 ในผู้ป่วยทั้ง 4 คน ซึ่งไม่พบการกลายพันธุ์ในยีนทั้งสอง นอกจากนี้ ได้ทำการวิเคราะห์ยีนซึ่งอาจจะมีความเกี่ยวข้องกับโรค Systemic lupus erythematosus (SLE) คือ DcR3 โดยทำการวิเคราะห์โดยวิธี PCR-sequencing และวัดระดับ DcR3 ในซีรั่ม โดยวิธี ELISA พบว่า ผู้ป่วย SLE ที่มีอาการรุนแรง จะมีระดับซีรั่ม DcR3 โดยเฉลี่ย 436.35 pg/µl (+433.71) ผู้ป่วย SLE ที่มีอาการไม่รุนแรง จะมีระดับซีรั่ม DcR3 โดยเฉลี่ย 68.04 pg/µl (+158.52) และ คนที่ไม่เป็นโรค SLE จะมีระดับซีรั่ม DcR3 โดยเฉลี่ย 222.9141pg/µl (+194.8946) จากผลดังกล่าวจะเห็นได้ว่าระดับ DcR3 ไม่มีความแตกต่างในผู้ป่วย SLE กลุ่มรุนแรงกับกลุ่มตัวอย่างที่ไม่เป็นโรค SLE แต่ระดับ DcR3 ในผู้ป่วย SLE ที่มีอาการรุนแรง มีระดับที่สูงกว่าในผู้ป่วย SLE ที่มีอาการไม่รุนแรงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ การตรวจการกลายพันธุ์โดย PCR-sequencing พบมีการกลายพันธุ์ใหม่ที่ยังไม่เคยมีรายงาน คือ H122Y อยู่บนบริเวณ Fas binding domain ในผู้ป่วย SLE หนึ่งราย ซึ่งการกลายพันธุ์ดังกล่าวอาจเป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้ผู้ป่วยเกิดเป็น SLE ขึ้นได้ การตรวจการกลายพันธุ์มีหลายวิธี การเลือกใช้ให้เหมาะสมเพื่อได้วิธีที่เชื่อถือได้ ถูกต้อง รวดเร็วขึ้นอยู่กับลักษณะของยีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคในแต่ละโรค เช่น ขนาด การแสดงออกในเม็ดเลือดขาว ลักษณะการกลายพันธุ์ที่พบมาก่อนหน้านี้ ช่วยให้ได้การทดสอบทางพันธุกรรมที่เหมาะสมในแต่ละโรคและแต่ละประชากร

Link to Full Text

Share

COinS