Search academic texts

Registration Number

0822U100947, PhD dissertation

Title

Mutations of the ATP7B gene in patients with idiopathic hepatobiliary disorders and Wilson's disease

Author

Shymanska Ivanna Yelyseivna,

popup.head Makukh Halyna Vasylivna
popup.head Fedorenko Victor Oleksandrovych
popup.opponent Fedota Olena Mykhailivna
popup.opponent Piven Oksana Oleksandrivna
popup.review Matiytsiv Nataliya Petrivna
popup.review Holub Nataliya Yaroslavivna

Status

Доктор філософії, 091, Біологія. Біологія

Date

20-09-2022

Description

Робота присвячена дослідженню спектру та частоти алельних варіантів гена ATP7B серед осіб з підозрою хвороби Вільсона з України, а також покращенню виявлення випадків хвороби Вільсона шляхом розробки та впровадження оптимального алгоритму тестування мажорних мутацій генів-кандидатів гепатобіліарних порушень в осіб молодого віку. Для диференційної діагностики ідіопатичних гепатобіліарних порушень проводили генотипування мажорних мутацій генів HFE та UGT1A1. Також встановлено їх частоту та внесок в етіологію гепатобіліарних порушень. Першим етапом дисертаційної роботи було встановлення частоти мутацій генів ATP7B, HFE, UGT1A1 серед практично здорових осіб та серед осіб з ідіопатичними гепатобіліарними порушеннями. Генотипування алельного варіанту c.3207C>A гена ATP7B проводили методом ПЛР Bi-PASA, низькофункціонального алелю A(TA)7TAA гена UGT1A1 методом гетеродуплексного аналізу, алельних варіантів c.845G> A та c.187C> G гена HFE методом рестрикційного аналізу. У результаті даного етапу роботи встановлено частоту гетерозиготного носійства мутації c.3207C>A гена ATP7B (1:57, 1,75%) серед практично здорових осіб, частоту гетерозиготних носіїв мутації с. 845G>C гена HFE в загальній вибірці - 1:40 (2,5%). Кожен четвертий був гетерозиготним носієм алельного варіанту с.187C>G гена HFE. Частота гомозиготного генотипу низькофункціонального алеля (TA)7TAA гена UGT1A1 становить 1:9 (11,7%). Отже, у результаті першого етапу роботи визначено етіологічні чинники ідіопатичних гепатобіліарних порушень: мутації гена HFE (5,8%) та мутація c.3207C>A гена ATP7B ( 9,4%). Наступним етапом роботи було формування секвенування кодуючої послідовності гена ATP7B. Секвенування проведено у 23 зразках ДНК осіб з клінічними ознаками хвороби Вільсона (три та більше балів відповідно до бальної шкали проявів захворювання). Секвенування почали з 8-го екзону гена ATP7B. У чотирьох пацієнтів виявлено однакову перебудову – р.Glu770Argfs. У трьох з них мутація була в компаунд гетерозиготному стані з мажорною мутацією с.3207C>A. В однієї пацієнтки після секвенування усієї послідовності гена та детекції великих делецій та дуплікацій (MLPA) виявлено лише мутацію c.2304dupC. В одного пацієнта виявлено мутацію c.2128G>A в межах екзону 8. Мутація описана в базі даних HGMD як патогенна (rs137853285). За результатами секвенування та порівняння з референтною послідовністю, в екзоні 9 гена не виявлено перебудов у жодному із зразків ДНК. Секвенування цієї ділянки гена не є інформативне для досліджуваної популяції. У межах екзона 13 виявлено заміну аденіну на цитозин в положенні 3011 (c.3011A>C). У двох осіб в межах екзона 13 виявлено заміну аденіну на цитозин в положенні 2973 кДНК (c.2973A>C). Цей варіант не веде до зміни послідовностей амінокислот у білку і трактується у базах даних як однонуклеотидний поліморфізм rs1801248. Також, виявлено дві особи із заміною гуаніну на аденін в положенні 3009 гена ATP7B (c.3009G>A) в гетерозиготному стані (rs1801247). В межах езону 13 виявлено три алельні варіанти. У двох осіб в межах екзона 15 виявлено мутацію c.3402delC. Відповідно до отриманих результатів секвенування екзона 10 гена ATP7B, виявлено міссенс заміну c.2495A>G в гетерозиготному стані у 6 пацієнтів, та у двох осіб в гомозиготному стані. У результатів секвенування з 16 по 21 екзонів гена ATP7B в досліджуваних зразках ДНК пацієнтів відмінностей від референтної послідовності гена не виявлено. Не виявлено відмінностей від референтної послідовності у межах екзонів 1, 2, 11 та 12 гена ATP7B. В межах екзона 3 гена ATP7B в чотирьох осіб виявлено однонуклеотидний поліморфізм c.1366C>G (AG[C/T]GT) rs1801244 - заміну амінокислоти валіну на лейцин в положенні 456 в гетерозиготному стані, у трьох - в гомозиготному стані. Також виявлено варіант в 4 екзоні c.1551C>T, який на сьогодні не описаний. У результаті роботи не встановлено перебудов у екзонах 5, 6 та 7. Отримані результати секвенування вказують на те, що окрім переважаючої мутації c.3207C>A гена ATP7B серед даної вибірки осіб ідентифіковано чотири інші патогенні варіанти, що виявлялись у екзонах 8, 13 та 15. У третини пацієнтів при відсутності патогенних алелів в екзонних послідовностях гена ATP7B виявлено один чи декілька однонуклеотидних поліморфізмів нейтрального значення.