差异蛋白组学筛选DSH皮损与正常皮肤差异蛋白及其功能研究

遗传性对称性色素异常症是一种常染色体显性遗传性皮肤病，该病的主要临床特征为手足背部的对称性色素沉着及色素减退斑。2003年该病致病基因被定位于1q21区域的双链RNA特异性腺苷脱氨酶（DSRAD）基因。但DSRAD基因突变引起DSH的机制还不清楚。目前尚无有效的治疗方法，给患者造成巨大的精神负担。本项目拟在以往研究工作的基础上，利用我国丰富的遗传资源优势，针对目前国际上对DSH研究中存在的问题，应用差异蛋白质组学、DNA测序、RT-PCR、生物信息学等研究方法，检测DSH患者基因突变、患者皮损与正常皮肤、皮损及正常人皮肤角质形成细胞培养体系中的差异蛋白，寻找发病中的关键蛋白，并进行差异蛋白验证和功能研究，意欲阐明蛋白表达的差异，从而为明确DSH可能的分子发病机制，对DSH的基因诊断、产前咨询和有效治疗奠定基础。

遗传性对称性色素异常症是一种较罕见的常染色体显性遗传性色素性皮肤病，以手、足背侧对称性网状色素异常为主要临床表现。2003年，编码双链RNA特异性腺苷脱氨酶的DSRAD基因被确定为DSH的致病基因。随着基因突变研究的不断深入，国内外陆续报道了151个不同突变，但这些研究多数局限于新突变的查找。目前，人们对突变基因DSRAD的转录和翻译过程产生哪些具体影响、这些影响的分子作用机制、以及如何导致DSH临床表现的机制尚未明确。.本研究在以往研究工作的基础上，利用我国丰富的遗传资源优势，针对目前国际上对DSH研究中存在的问题，采用Label-free LC-MS/MS技术，对DSH患者皮损与正常配对皮肤组织的蛋白质谱进行比较，寻找致病的关键蛋白，明确DSH可能的分子致病机制。.本课题首先研究DSH患者DSRAD基因突变，探讨突变对基因编码蛋白结构和功能的影响；总结以往报道的突变，探索DSH致病突变在DSRAD基因序列中的分布规律，寻找潜在的突变热区，以及突变型与表型的关系。其次，分别在基因的转录和翻译水平上探索DSRAD突变导致DSH的分子机制，为进一步研究DSH发病机制及靶向治疗提供依据。再次，采用液相色谱串联质谱的非标记定量蛋白质组学技术，对色素沉着斑、色素减退斑及配对正常皮肤组织进行蛋白定量研究。筛选三组样品蛋白质酶解产物之间的差异蛋白，建立DSH的差异蛋白谱，为其功能的分析提供研究思路和依据。.本研究发现了8个新突变和2个已报道突变，其中插入/缺失突变4个、无义突变1个和错义突变5个。突变c.184insA、c.2218insC、c.2322delA、c.2565delGACT、c.C1798T均造成早期终止子的出现，导致蛋白结构及表达水平的改变，影响正常的生理功能；错义突变c.T2621C、c.G2669A、c.G2776A、c.A2873G、c.C3463T导致编码氨基酸序列改变，致使蛋白构象改变，影响DSRAD蛋白发挥酶催化功能的同源二聚体结构基础，从而导致DSH发病。ADEAMc酶催化结构域是DSRAD潜在的突变热区。 .DSRAD基因单倍型不足理论可能是DSH的致病机制，也可能是其表型一致的原因。.差异蛋白组学结果显示：参与细胞连接、细胞凋亡、细胞迁移、表皮发育等分子、生物过程的蛋白可能与DSH致病直接或间接相关。为后续深入研究DSH致病机理奠定基础。