TBX6基因变异致人类多系统畸形及其表型差异的剂量机理

基本信息
批准号:31771396
项目类别:面上项目
资助金额:70.00
负责人:张锋
学科分类:
依托单位:复旦大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨楠,张玲,董霜霜,李巍宇,王琦琦,陈清,蔡宝珠
关键词:
剂量效应单基因疾病TBX6汉族16p112微缺失
结项摘要

Genetic variants play important roles in pathogenesis of human diseases. Different from the Mendelian disorders, geneticists failed frequently in resolving complex diseases by using information of only a single gene. Phenotypic variability and pleiotropism are the major concerns of clinical genetics, which can be partially explained by the polygenic model and/or gene-environment interaction. In 2015, the applicant published his work in New England Journal of Medicine and reported the compound inheritance of rare TBX6 mutations and a common polymorphism in the same gene in manifesting human diseases. This work suggested that the phenotypic variance between individuals can also be explained by the dosage effect of a single gene. To further investigate TBX6 gene variants and their dosage effects in human birth defects, we will conduct the genetic analysis of TBX6 in congenital scoliosis, congenital kidney anomalies and Müllerian aplasia. The dosage effects of TBX6 variants will be carefully examined at the levels of transcription, splicing and protein function using the genome editing technology together with the cell and mouse models. The dosage thresholds to manifesting variable clinical phenotypes will also be determined. This project will reveal the correlation of TBX6 gene dosage and clinical severity, and uncover the molecular basis of TBX6 in human development. This work will shed light on the gene dosage effect in human genetic disorders, help elucidate genotype-phenotype correlations, and facilitate molecular diagnosis and genetic counseling.

遗传变异是重要的致病因素。除了经典的孟德尔遗传病,遗传学家往往无法凭单个基因的罕见突变来诊断病例。存在表型差异、一因多效性等热点问题,流行用多基因遗传、与环境互作等来部分地解答。申请人发表在新英格兰医学杂志的研究揭示TBX6基因的罕见突变联合常见多态共同致病的复合遗传机理,用基因剂量模型解释单个基因的不同遗传变异如何导致个体间表型差异。为深入探索TBX6变异及其致出生缺陷的剂量机理,本项目拟针对先天性脊柱侧凸、肾脏发育不全、缪勒管发育不全等TBX6相关疾病,鉴定致病性遗传变异;利用基因组编辑技术、细胞和小鼠模型研究TBX6变异在转录、剪接、蛋白等三个层面的剂量变化,鉴定TBX6剂量下降在脊柱、肾脏和缪勒管发育中的致畸阈值,建立TBX6剂量与临床表型之间的相关性规律,并探索其内在分子机制。本项目将揭示基因剂量机理在遗传病中的重要作用,帮助解释表型与基因型的复杂关系,促进疾病的诊断和遗传咨询。

项目摘要

人类复杂疾病的遗传机制是医学遗传学的研究难点。其中存在表型差异、一因多效性等热点问题,流行用多基因遗传、与环境互作等来部分地解答。申请人的前期研究揭示TBX6基因罕见突变联合常见多态共同致病的复合遗传机理,用基因剂量模型解释单个基因的不同遗传变异如何导致个体间表型差异。为深入探索TBX6变异及其致出生缺陷的剂量机理,本项目针对先天性脊柱侧凸、肾脏发育不全、苗勒管发育不全等已知的或者可能的与TBX6相关的疾病,开展致病性遗传变异的鉴定。我们发现TBX6基因变异可以导致先天性肾脏和尿路畸形,还发现TBX6基因剂量的增加可以导致颈部椎体的畸形。我们利用基因编辑技术、细胞和小鼠模型研究了TBX6变异在转录、剪接、蛋白等三个层面的剂量变化,并确认了TBX6剂量的下降程度与先天性脊柱侧凸、肾脏发育不全的表型严重程度正相关。此外,本研究还揭示了双基因突变协同作用是导致苗勒管发育不良的新机制。本项目成果揭示了基因剂量机理在遗传病中的重要作用,可以帮助解释表型与基因型的复杂关系,并为遗传性疾病的分子诊断提供了理论指导。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

DOI:
发表时间:2016
2

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
3

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

DOI:10.11999/JEIT150995
发表时间:2016
4

Empagliflozin, a sodium glucose cotransporter-2 inhibitor, ameliorates peritoneal fibrosis via suppressing TGF-β/Smad signaling

Empagliflozin, a sodium glucose cotransporter-2 inhibitor, ameliorates peritoneal fibrosis via suppressing TGF-β/Smad signaling

DOI:10.1016/j.intimp.2021.107374
发表时间:2021
5

An alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

An alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

DOI:10.1080/15476286.2017.1377868.
发表时间:2017

张锋的其他基金

批准号:61474134
批准年份:2014
资助金额:93.00
项目类别:面上项目
批准号:11104365
批准年份:2011
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81460556
批准年份:2014
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31000552
批准年份:2010
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31360104
批准年份:2013
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21306078
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81760658
批准年份:2017
资助金额:37.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60801045
批准年份:2008
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91634104
批准年份:2016
资助金额:67.00
项目类别:重大研究计划
批准号:81102433
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400265
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31672261
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31071885
批准年份:2010
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:51408163
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30970325
批准年份:2009
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:40874065
批准年份:2008
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:51405169
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21401016
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31372154
批准年份:2013
资助金额:81.00
项目类别:面上项目
批准号:41504064
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31872198
批准年份:2018
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31171210
批准年份:2011
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:30570505
批准年份:2005
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:29971014
批准年份:1999
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
批准号:51403142
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11903090
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41574119
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:11805182
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40774058
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31571297
批准年份:2015
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:21707133
批准年份:2017
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41374125
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

TBX6相关通路基因多水平联合变异导致半椎体畸形的研究

批准号:81501852
批准年份:2015
负责人:吴南
学科分类:H06
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
2

TBX6基因拷贝数变异导致卵巢储备功能降低的剂量机理研究

批准号:31900411
批准年份:2019
负责人:张玲
学科分类:C0604
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

TCDD致骨骼畸形的IGF-II基因表观变异研究

批准号:30500414
批准年份:2005
负责人:赵玉岩
学科分类:H3007
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
4

低剂量双酚A致肥胖效应的性别差异及其机制研究

批准号:21347005
批准年份:2013
负责人:王春
学科分类:B0607
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目