SLC26A4基因的系统进化分析文献综述

文献综述

耳聋是世界上最常见的致残性疾病之一。根据世界卫生组织推算，截至2017年，全球有残疾性听力损失的人数为3.6亿，占总人口的5%；其中包括成人3.28亿和儿童3200万。中国是世界上耳聋人数最多的国家，据统计，全国有听力残疾人2780万，其中儿童80万，每年还将新增3万余人，防聋治聋工作任重而道远。耳聋是影响人们生活水平的重要疾病之一，其中大约有60%耳聋都是由耳聋基因导致的，目前已被定位的耳聋基因有100多个^[1] 。

常见的导致耳聋的基因有GJB2、SLC26A4和线粒体12SrRNA。GJB2基因突变是非综合征型常染色体隐性遗传性语前聋的主变原因。种族差异明显,在欧美地区,350eG为主:在东亚,包括中国,日本和韩国,235delC是常见的GJB2突变。线粒体基因突变与氨基糖类药物的耳毒性有关。常用氨基糖类药物有庆大霉素、链霉素、小诺霉素、卡那霉素、丁胺卡那霉素、新霉素等等临床上应用较为广泛,这些药物的过量或长期应用可以导致耳鸣、听力下降,但也有一些患者仅应用一次这些药物就出现耳吗,甚至严重的听力下降,这些患者往往就与线粒体基因突变有关,也有些患者并不表现为氨基糖甙类药物的耳毒性,即使不用药,也会像其它基因突变一样出现耳聋。

其中SLC26A4基因也称PDS基因，是公认的大前庭水管责任基因，这种基因突变可以造成两种临床表现，一是Pendred综合征，表现为甲状腺肿大和耳聋；另外一些患儿仅表现为耳聋，经CT检查可以发现前庭水管扩大即大前庭水管综合征^[2]。本项目拟通过对多种动物的SLC26A4基因序列比对、三维结构比对、基因结构分析从而完成对SLC26A4基因的系统进化分析。

SLC26A4基因（solute carrier family 26,member4）属于离子运转体26A家族，定位于人类染色体7q31，mRNA全长4930bp，含外显子21个开放阅读框架2343bp，编码离子运转相关蛋白Pendrin，分子量为86kD，是由780个氨基酸组成的多次跨膜蛋白^[3]。SLC26A4基因为世界范围内第二位的耳聋基因,在不同人种的感音神经性聋儿童中该基因突变检出率达到5-10%^[4]。SLC26A4也是是我国的常见耳聋基因之一，在我国所有基因突变导致的病例中，该基因大约占14%，也称PDS基因,这种基因突变可以造成两种临床表现,是 Pendred综合征,表现为甲状腺肿大和耳聋:另外一些患儿仅表现为耳聋,CT检查可以发现前庭导水管扩大。这些孩子在出生后有些听力是正常的,通常在一次轻微的外伤后(特别是头部外伤)出现听力下降,经过一段时间后听力可以部分恢复,但是经过多次发作,听力逐渐下降,最终需要植入人工耳蜗来帮助这些患儿恢复听力。截至目前，世界范围内已发现191种SLC26A4基因改变。

本课题通过对多种动物的SLC26A4蛋白二级、三级结构分析以及基因结构分析，完成对SLC26A4基因的系统进化分析。在基础研究水平提高人们对耳聋疾病机理以及相关基因的功能认识，也为相关疾病的临床治疗应用提供理论参考。

参考文献

[1]何凌,尹爱华.非综合征型遗传性耳聋基因诊断研究进展[J].中国产前诊断杂志(电子版),2017,9(04):47-54.

[2]戴朴,韩东一,冯勃,康东洋,刘新,袁慧军,曹菊阳,张昕,翟所强,杨伟炎,吴柏林.大前庭水管综合征的基因诊断和SLC26A4基因突变分析 [J]. 中国耳鼻咽喉头颈外科. 2006 (05)

[3]DOSSENA S,RODIGHIERO S,VEZZOLI V,et al. Functional characterization of wild-type and mutated pendrin( SLC26A4), the aniontransporter involved in Pendred syndrome [J]. Joumal of molecular009.43(3):93-10