《European Journal of Biochemistry》上曾發(fā)表了一篇題為“Preferential pre-mRNA utilisation of an upstream cryptic 5' splice site created by a single base deletion mutation in exon 37 of the FBN-1 gene”的文章，該文章在一名馬凡綜合征患者及其之前未確診的父親身上，發(fā)現(xiàn)原纖維蛋白-1基因37號外顯子的一個堿基（A4704）雜合缺失。雖然是移碼突變，但是功能學(xué)顯示未發(fā)生無義介導(dǎo)的mRNA降解（NMD），而是產(chǎn)生了隱匿剪接位點，出現(xiàn)了異常轉(zhuǎn)錄本，發(fā)生了顯性負相效應(yīng)，而非單倍劑量不足。 摘要 在一名馬凡綜合征患者及其之前未確診的父親身上，發(fā)現(xiàn)原纖維蛋白-1基因37號外顯子的一個堿基（A4704）雜合缺失。在培養(yǎng)的先證者皮膚成纖維細胞的前體mRNA加工過程中，該缺失在37號外顯子中產(chǎn)生了一個隱匿的5'剪接位點，該剪接位點優(yōu)先于正常的5'剪接位點。突變體mRNA顯示從37號外顯子的3'端缺失了48 bp，預(yù)測將恢復(fù)突變體mRNA中的閱讀框，并導(dǎo)致從原纖維蛋白-1分子的中央八半胱氨酸重復(fù)基序中缺失了16個氨基酸序列。有趣的是，37號外顯子中隱匿的5'剪接位點和正常的5'剪接位點在剪接位點選擇上基本一致。結(jié)合當(dāng)前有關(guān)前體mRNA剪接機制的理論，討論了優(yōu)先利用隱匿位點的問題。反轉(zhuǎn)錄PCR分析表明，在患者皮膚成纖維細胞中，錯誤剪接的突變mRNA的穩(wěn)態(tài)水平與正常等位基因的水平接近。此外，來自免疫印跡和脈沖追蹤生物合成標記的證據(jù)表明，細胞合成和分泌接近正常數(shù)量的原纖維蛋白-1。然而，與未受累個體培養(yǎng)的對照細胞相比，先證者的成纖維細胞產(chǎn)生的細胞外基質(zhì)中通過生物合成或免疫熒光檢測到少量的原纖維蛋白-1。因此，在這種培養(yǎng)體系中，稍短的突變體原纖維蛋白-1分子似乎對正常纖維蛋白-1分子并入微纖維產(chǎn)生了強大的顯性負相效應(yīng)。這種在細胞培養(yǎng)中對微纖維合成的嚴重抑制與先證者的‘典型’表型形成對比，表明影響微纖維形成的因素在體內(nèi)和體外環(huán)境中可能存在很大差異。 結(jié)果 圖1. 單堿基缺失在37號外顯子中產(chǎn)生隱匿的剪接位點 注：（a）行顯示了通過先證者基因組DNA的一個等位基因中A核苷酸（A4707）缺失，而產(chǎn)生的優(yōu)先利用的隱匿剪接位點的位置。隱匿的和正常的剪接序列被畫線標出。（b）行顯示了cDNA序列48個堿基的缺失（小寫字母部分），編號4700-4747。（c）行顯示了該區(qū)域的正常原纖維蛋白-1氨基酸序列。（d）行顯示了預(yù)測的因隱匿剪接而導(dǎo)致的原纖維蛋白-1中16個氨基酸（編號1567-1572）的缺失。注意，閱讀框保持不變。（e）行顯示了如果將正常的5'剪接位點用于突變的前體mRNA，則預(yù)測原纖維蛋白-1被截短。 圖2. 皮膚成纖維細胞培養(yǎng)的免疫熒光染色 注：將來自對照個體（A和C）和先證者（B和D）的細胞培養(yǎng)至融合后7天，然后用抗原纖維蛋白-1單克隆抗體201（A和B）和A5（C和D）染色。放大倍數(shù)：A和B，×95；C和D，×160。Bars = 100 μm。 討論 與其他馬凡綜合征病例一樣，家族性FBN1基因突變與可變表型之間的相關(guān)性尚不清楚。每個個體的表型很可能受到與突變的前體mRNA、mRNA和原纖維蛋白-1分子的合成和加工有關(guān)的其他基因產(chǎn)物的組織變異的影響。先證者的皮膚成纖維細胞在培養(yǎng)過程中幾乎完全抑制了微纖維的合成，這與先證者不太嚴重的‘典型’表型形成對比，表明影響微纖維形成的因素在體內(nèi)和體外環(huán)境中可能存在很大差異。有趣的是，如果突變的37號外顯子在正常位置被剪接，則由于存在過早終止密碼子，mRNA可能會迅速降解。此外，如果真的發(fā)生了翻譯，那么最終截短的原纖維蛋白-1分子很可能會在細胞內(nèi)降解。這將導(dǎo)致功能等同于一個null等位基因和一個相對輕微的表型。有一種有趣的可能性：在馬凡綜合征的例子（如本文所述）中，個體不同組織中突變FBN1基因剪接模式的變化可能對表型的嚴重性產(chǎn)生重要影響。 參考文獻 Gibson MA, Ellis SL, Ades LC, et al. Preferential pre-mRNA utilisation of an upstream cryptic 5' splice site created by a single base deletion mutation in exon 37 of the FBN-1 gene. Eur J Biochem, 1998 Aug 15; 256(1): 221-8. 關(guān)于馬凡綜合征及相關(guān)內(nèi)容的更多介紹，如下： 《最新研究——基于馬凡綜合征的多組學(xué)研究，進一步了解主動脈疾病的分子機制》 《馬凡綜合征和Ehlers-Danlos綜合癥及其相關(guān)疾病中的親代嵌合體現(xiàn)象》 《兇險的主動脈疾病，早發(fā)現(xiàn)、早治療是關(guān)鍵》
