Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 169 trang nguyenduy 16/10/2025 50
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới

Luận án Nghiên cứu biến đổi gen ở người bệnh mắc bệnh xirô niệu, rối loạn chu trình chuyển hóa urê và bệnh loạn dưỡng cơ ở Việt Nam bằng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới
ation Taster, PON-P2, SIFT, UMD-Predictor, 
trong khi các biến thể còn lại đều được dự đoán, có ảnh hưởng cao, gây hại hoặc 
gây bệnh bằng 15 phần mềm tin sinh với điểm số cao (Hình 3.6; Bảng 3.5). Biến thể 
c.263_265delAAG, p.E88del được dự đoán là gây bệnh và gây hại bằng phần mềm 
Mutation Taster và PROVEAN (Hình 3.6; Bảng 3.5). 
69 
Hình 3.6. Kết quả phân tích các biến thể trên gen BCKDHB, DBT bằng một số công 
cụ tin sinh. (a) PON-P2, (b) PROVEAN, (c) PANTHER, (d) Fathmm. 
70 
Bảng 3.5. Phân tích tiềm năng gây bệnh của các biến thể ở người bệnh R01, R02, R03, R04 bằng một số công cụ tin sinh 
Công cụ tin sinh 
c.1A>T (p.M1L) 
c.704G>A 
(p.C235Y) 
c.989A>G 
(p.E330G) 
c.1016C>T 
(p.S339L) 
c.1103C>T 
(p.P368L) 
c.263_265delAAG, 
p.E88del 
Dự đoán (Điểm) Dự đoán (Điểm) Dự đoán (Điểm) Dự đoán (Điểm) Dự đoán (Điểm) 
Align-GVGD Lành tính (C0) Gây bệnh (C65) Gây bệnh (C65) Gây bệnh (C65) Gây bệnh (C65) 
CADD 
(Phred-scaled score) 
Có khả năng gây 
hại (19,69) 
Có khả năng gây 
hại (29,9) 
Có khả năng gây 
hại (31) 
Có khả năng gây 
hại (24,7) 
Có khả năng gây 
hại (31) 
Fathmm Gây hại (-3,91) Gây hại (-2,85) Gây hại (-3,27) Gây hại (-3,63) Gây hại (-3,09) 
Mutation Taster Gây bệnh Gây bệnh (194) Gây bệnh (98) Gây bệnh (145) Gây bệnh (98) Gây bệnh 
Mutation Assessor - 
Ảnh hưởng TB 
(3,095) 
Ảnh hưởng cao 
(3,695) 
Ảnh hưởng TB 
(2,81) 
Ảnh hưởng cao 
(4,18) 
MutPred 
Gây bệnh 
(0,783) 
Gây bệnh 
(0,904) 
Gây bệnh 
(0,937) 
Gây bệnh 
(0,825) 
Gây bệnh 
(0,891) 
PANTHER 
Có khả năng gây 
hại (0,95) 
Có khả năng gây 
hại (0,85) 
Có khả năng gây 
hại (0,95) 
Có khả năng gây 
hại (0,57) 
Có khả năng gây 
hại (0,95) 
PhD-SNP Trung tính (RI3) Gây bệnh (RI3) Gây bệnh (RI1) Trung tính (RI3) Gây bệnh (RI1) 
PON-P2 
Gây bệnh 
(1.000) 
Gây bệnh 
(0,973) 
Không rõ 
(0,686) 
Không rõ 
(0,689) 
Gây bệnh 
(0,883) 
PolyPhen-2 Lành tính (0,025) Gây hại (1.000) Gây hại (1.000) Gây hại (1.000) Gây hại (0,976) 
PROVEAN Trung tính (-0,287) Gây hại (-7,450) Gây hại (-6,631) Gây hại (-2,973) Gây hại (-9,212) Gây hại (-11.015) 
SIFT Gây hại (0,00) Gây hại (0,00) Gây hại (0,00) Gây hại (0,01) Gây hại (0,00) 
SNP&GO Trung tính (RI1) Gây bệnh (RI8) Gây bệnh (RI7) Gây bệnh (RI3) Gây bệnh (RI9) 
SNAP Lành tính (-77) Ảnh hưởng (59) Ảnh hưởng (79) Ảnh hưởng (61) Ảnh hưởng (47) 
UMD-Predictor Gây bệnh (100) Gây bệnh (90) Gây bệnh (96) Gây bệnh (90) Gây bệnh (84) 
71 
Kết quả phân tích di truyền trên gen BCKDHB bằng phần mềm Clustal W cho 
thấy các biến thể p.E330G, p.P368L, p.S339L, p.M1L và p.C235Y xuất hiện trên 
tiểu đơn vị E1β có thể là nguyên nhân gây ra rối loạn chức năng enzyme của phức 
hợp BCKD. Giả thiết này được suy ra từ kết quả gióng hàng trình tự các amino acid 
của tiểu đơn vị E1, xung quanh vị trí biến thể giữa loài người (người bình thường và 
người bệnh) với các loài khác nhau bao gồm tinh tinh lùn (Pan paniscus), vượn đen 
má trắng bắc (Nomascus leucogenys), đười ươi sumatra (Pongo abelii), cá voi trắng 
(Delphinaterus leucas), kỳ lân biển (Monodon monoceros), marmota (Marmota 
marmota marmota), hải ly châu âu (Castor fiber), thỏ châu âu (Oryctolagus 
cuniculus) và hải ly châu mỹ (Castor canadensis). Kết quả phân tích cho thấy các 
amino acid bị thay thế có tính bảo toàn cao (Hình 3.7a). 
Hình 3.7. Gióng hàng trình tự amino acid bị thay thế xung quanh vị trí biến thể giữa 
các loài. 
(a) Bốn biến thể thay thế p.C235Y, p.E330G, p.S339L, p.P368L trên gen 
BCKDHB, (b) 01 biến thể p.E88del trên gen DBT. Vị trí amino acid thay đổi được đánh 
dấu trong khung kẻ đỏ. 
Tương tự, vị trí glutamate (E) bị loại bỏ do biến thể p.E88del trên tiểu đơn vị 
72 
E2 của protein DBT cũng có tính bảo toàn cao khi so sánh trình tự amino acid giữa 
loài người (người bình thường và người bệnh) và các loài khác bao gồm bò u (Bos 
indicus), dê (Capra hircus), cá láng đốm (Lepisosteus oculatus), đười ươi sumatra 
(Pongo abelii), tinh tinh thường (Pan troglodytes), cá heo sông dương tử (Lipotes 
vexillifer), thỏ châu âu (Oryctolagus cuniculus) và thằn lằn carolina (Anolis 
carolinensis) bằng phần mềm Clustal W (Hình 3.7b). 
Kết quả phân tích mô hình dự đoán cấu trúc 3D của protein bằng công cụ PDB 
(mã số 1X7Y) cho thấy, biến thể p.P368L là nguyên nhân gây ra sự thay thế proline 
(P), có cấu trúc mạch vòng bằng leucine (L), cấu trúc mạch nhánh (Hình 3.8a); biến 
thể p.E330G dẫn đến mất liên kết hydro giữa E330-β và C188-β (Hình 3.9b); biến thể 
p.S339L là nguyên nhân khiến cho một liên kết hydro giữa L339 và G336 bị loại bỏ 
(Hình 3.8c); biến thể p.C235Y dẫn đến một số thay đổi trong cấu trúc protein 
BCKDHB như mất liên kết hydro với trung tâm phản ứng K802, tạo ra một vòng 
thơm mới và xuất hiện thêm 01 liên kết hydro với asparagine 233 (Hình 3.8d). 
Hình 3.8. Cấu trúc 3D của protein BCKDHB xung quanh các vị trí biến thể 
(a) Biến thể p.E330G; (b) Biến thể p.S339L; (c) Biến thể p.P368L; (d) Biến thể 
p.C235Y. Amino acid thay thế được biểu thị màu đỏ; Liên kết hydro được biểu thị bằng 
đường kẻ đứt màu xanh lá cây. Cấu trúc được mô hình hóa bằng phần mềm Swiss-PDB 
Viewer 4.1.0. 
73 
3.1.6. Phân loại khả năng gây bệnh của các biến thể có tiềm năng theo tiêu chí 
của Hiệp hội Bệnh học Phân tử và Di truyền Y học Hoa Kỳ (ACMG) 
Kết quả phân loại, đánh giá các biến thể theo tiêu chí của Hiệp hội Bệnh học 
Phân tử và Di truyền Y học Hoa Kỳ cho thấy biến thể c.1A>T (p.M1L) được đánh giá 
là gây bệnh với 01 minh chứng rất mạnh (PVS1) 01 minh chứng trung bình (PM4) và 
04 minh chứng hỗ trợ (PP1, PP2, PP3, PP4) (Bảng 3.6). Biến thể c.704G>A 
(p.C235Y) được đánh giá có thể gây bệnh với 01 minh chứng trung bình (PM2) và 04 
minh chứng hỗ trợ (PP1, PP2, PP3, PP4) (Bảng 3.6). Biến thể c.989A>G (p.E330G) 
cũng được đánh giá có thể gây bệnh với 01 tiêu chí trung bình (PM5) và 04 tiêu chí 
hỗ trợ (PP1, PP2, PP3, PP4) (Bảng 3.6). Biến thể c.1016C>T (p.S339L) được phân 
loại có thể gây bệnh với 01 tiêu chí trung bình (PM2) và 05 minh chứng hỗ trợ (PP1, 
PP2, PP3, PP4, PP5) (Bảng 3.6). Với 01 tiêu chí trung bình (PM2) và 04 tiêu chí hỗ 
trợ (PP1, PP2, PP3, PP4), biến thể c.1103C>T (p.P368L) cũng được đánh giá có thể 
gây bệnh (Bảng 3.6). Biến thể c.263_265delAAG, p.E88del cũng được phân loại có 
thể gây bệnh thông qua 02 minh chứng trung bình (PM2, PM4) và 03 tiêu chí hỗ trợ 
(PP1, PP3, PP4) (Bảng 3.6). 
Bảng 3.6. Phân loại các biến thể tiềm năng gây bệnh MUSD theo tiêu chí của Hiệp 
hội Bệnh học Phân tử và Di truyền Y học Hoa Kỳ (ACMG) 
c.1A>T (p.M1L): Gây bệnh 
01 minh chứng 
rất mạnh 
PVS1 
Biến thể xảy ra tại vị trí nucleotide 01 của bộ ba mở 
đầu, exon 01, gen BCKDHB. 
01 minh chứng 
trung bình 
PM4 Biến thể mất bộ ba mở đầu. 
04 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP2 
Biến thể thay thế lành tính trên gen BCKDHB thấp. 
Biến thể thay thế gây bệnh phổ biến trên gen 
BCKDHB. 
PP3 
+ Biến thể được dự đoán gây bệnh bằng nhiều phần 
mềm tin sinh. 
+ Vị trí E122 có tính bảo thủ cao giữa các loài. 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
c.704G>A (p.C235Y): Có thể gây bệnh 
01 minh chứng PM2 Không xuất hiện trong dữ liệu 1.000 Genome, Exome 
74 
trung bình Variant Project, Genome Aggregation Database. 
04 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP2 
Biến thể thay thế lành tính trên gen BCKDHB thấp. 
Biến thể thay thế gây bệnh là phổ biến trên gen 
BCKDHB. 
PP3 
+ Biến thể được dự đoán gây bệnh bằng nhiều phần 
mềm tin sinh. 
+ Vị trí C235 có tính bảo thủ cao giữa các loài. 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
c.989A>G (p.E330G): Có thể gây bệnh 
01 minh chứng 
trung bình 
PM5 
Biến thể thay thế xảy ra tại vị trí mà trước đó đã có 
một biến thể được thông báo là gây bệnh (p.E330K). 
04 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP2 
Biến thể thay thế lành tính trên gen BCKDHB thấp. 
Biến thể thay thế gây bệnh là phổ biến trên gen 
BCKDHB. 
PP3 
+ Biến thể được dự đoán gây bệnh bằng nhiều phần 
mềm tin sinh. 
+ Vị trí E330 có tính bảo thủ cao giữa các loài. 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
c.1016C>T (p.S339L): Có thể gây bệnh 
01 minh chứng 
trung bình 
PM2 
Không xuất hiện trong CSDL Exome Variant Project; 
Xuất hiện với tần số thấp (1/31382) trong CSDL 
Genome Aggregation Database. 
05 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP2 
Biến thể thay thế lành tính trên gen BCKDHB thấp. 
Biến thể thay thế gây bệnh là phổ biến trên gen 
BCKDHB. 
PP3 
+ Các công cụ SIFT, Polyphen-2, Mutation Taster dự 
đoán: gây bệnh. 
+ Vị trí S339 có tính bảo thủ cao giữa các loài . 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
PP5 Cơ sở dữ liệu ClinVar công bố “gây bệnh”. 
75 
c.1103C>T (p.P368L): Có thể gây bệnh 
01 minh chứng 
trung bình 
PM2 
Không xuất hiện trong CSDL 1000 Genome, Exome 
Variant Project, Genome Aggregation Database. 
04 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP2 
Biến thể thay thế lành tính trên gen BCKDHB thấp. 
Biến thể thay thế gây bệnh phổ biến trên gen 
BCKDHB. 
PP3 
+ Các công cụ SIFT, PolyPhen-2, Mutation Taster dự 
đoán: gây bệnh. 
+ Vị trí P368 có tính bảo thủ cao giữa các loài. 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
c.263_265delAAG, p.E88del: Có thể gây bệnh 
02 minh chứng 
trung bình 
PM2 
Không xuất hiện trong CSDL 1.000 Genomes, Exome 
Variant Project, Genome Aggregation Database. 
PM4 
Kích thước protein DBT bị thay đổi do biến thể mất 
nucleotide bảo tồn khung đọc ở vùng không lặp lại. 
03 minh chứng 
hỗ trợ 
PP1 Biến thể phân ly với bệnh. 
PP3 
+ Công cụ Mutation Taster, PROVEAN dự đoán: gây 
bệnh. 
+ Vị trí E88 có tính bảo thủ cao giữa các loài. 
PP4 
Kiểu hình của người bệnh đặc hiệu với cho căn bệnh 
di truyền đơn gen. 
3.2. Bệnh rối loạn chu trình chuyển hóa urê (UCD) 
3.2.1. Kết quả lâm sàng 
Trên cơ sở các thông tin về lâm sàng, sinh hóa và tiền sử gia đình, 03 người 
bệnh được chẩn đoán rối loạn chu trình chuyển hóa urê bởi các bác sỹ Khoa Nội tiết 
- Chuyển hóa - Di truyền, Bệnh viện Nhi Trung ương, được trình bày chi tiết tại 
Bảng 3.7 và Phụ lục 2, cụ thể: 
76 
Bảng 3.7. Thông tin lâm sàng và cận lâm sàng của người bệnh mắc rối loạn chu trình 
chuyển hóa urê 
Người 
bệnh 
Giới 
tính 
Tuổi Kết quả lâm sàng Kết quả cận lâm sàng 
R05 Gái 
24 
tháng 
- Nôn trớ, bú kém; 
- Hôn mê; 
- Không liệt, không 
co giật. 
- Nồng độ amoniac: 259 μg/dL; 
- Nồng độ lactate: bình thường 
- Nồng độ glutamine: 579 μmol/L; 
- Nồng độ lysine: bình thường 
- Nồng độ ALT: 69 UI/L; 
- Nồng độ AST: 53 UI/L; 
- MRI bình thường; 
- Rối loạn thời gian đông máu (33%). 
R06 Gái 
12 
tháng 
- Sốt, ho; 
- Bú kém, hôn mê; 
- Thở máy, sốc. 
- Nồng độ amoniac: 1100 μg/dL; 
- Nồng độ lactate: 8,3 mmol/L; 
- Nồng độ glutamine: 1490 μmol/L; 
- Nồng độ lysine: 430 μmol/L; 
- Nồng độ ALT: 119 UI/L; 
- Nồng độ AST: 148 UI/L; 
- MRI bất thường; 
- Rối loạn thời gian đông máu (29%). 
 R07 Gái 
26 
tháng 
- Nôn, sốt, 
- Co giật, hôn mê. 
- Liệt nửa người bên 
phải. 
- Nồng độ amoniac: 414 g/dL; 
- Nồng độ lactate: 5,8 mmol/L; 
- Nồng độ glutamine: 840 mol/L; 
- Nồng độ lysine: bình thường 
- Nồng độ ALT: 140 UI/L; 
- Nồng độ AST: 327 UI/L; 
- MRI bình thường; 
- Rối loạn thời gian đông máu. 
3.2.2. Tách chiết DNA tổng số 
Để thực hiện nghiên cứu, mẫu DNA tổng số của người bệnh và các thành 
viên trong 03 gia đình có người mắc bệnh UCD được tách bằng bộ kit QIAamp 
DNA Blood Mini Kit - QIAGEN, sau đó được kiểm tra bằng phương pháp điện di 
DNA trên gel agarose 1% (Hình 3.9). Các băng DNA tổng số đều hiện vạch rõ ràng, 
không bị đứt gãy và nhiễm RNA. 
77 
Hình 3.9. Điện di đồ sản phẩm DNA tổng số trên gel agarose 1% của người bệnh 
R05, R06, R07 và các thành viên trong gia đình. 
R05, R06, R07: Người bệnh UCD; B: Bố người bệnh; M: Mẹ người bệnh; C: Chị người 
bệnh; A: Anh người bệnh. 
Mẫu DNA tổng số sau đó được đo OD ở bước sóng 260 nm và 280 nm để 
xác định nồng độ và kiểm tra độ tinh sạch. Các giá trị thu nhận được là kết quả 
trung bình của 03 lần đo. Mẫu DNA tổng số có tỷ số A260 nm/A280 nm nằm trong 
khoảng 1,83 - 1,93 (Phụ lục 6), chứng tỏ mẫu DNA của người bệnh và các thành 
viên trong gia đình có độ tinh sạnh cao và phù hợp để sử dụng cho phản ứng PCR 
và giải trình tự gen thế hệ mới. 
3.2.3. Kết quả giải trình tự toàn bộ vùng gen mã hóa 
3.2.3.1. Kết quả giải trình tự 
Dữ liệu giải trình tự toàn bộ vùng gen mã hóa được tạo ra từ máy giải trình tự 
thế hệ mới (Illumina) của 03 người bệnh lần lượt là 7,2; 11,4 và 8,1 Gb, tổng số đoạn 
đọc là 49.094.014; 76.972.420; 55.118.778 (Bảng 3.8). 
Dữ liệu trình tự có điểm chất lượng Phred trên 30 (Q30) ở cả 3 người bệnh đều 
≥ 93,1%. Sau khi giải trình tự trên máy Illumina, kiểm tra chất lượng đọc bằng phần 
mềm FastQC, dữ liệu trình tự được sắp xếp và so sánh với ngân hàng gen người 
(hg19) bằng phần mềm BWA 0.7.1 (Bảng 3.8). 
Kết quả gióng hàng với hệ gen tham chiếu cho thấy tỷ lệ gióng hàng thành công 
cao, đạt 99,8% (R05, R07) và đạt 99,9% (R06). Số trình tự còn lại sau khi loại bỏ các 
phân tử trùng lặp chiếm tỷ lệ ≥ 85,7%. Các đoạn trình tự được đối chiếu vào vùng gen 
quan tâm với tỷ lệ đối chiếu thành công cao ≥ 68,1% (chi tiết tại Bảng 3.8). 
78 
Bảng 3.8. Thông tin đọc trình tự của người bệnh R05, R06, R07 
Tên 
mẫu 
Tổng số 
nucleotide 
Tổng số 
đoạn đọc 
Q30(%) 
Số đoạn 
gióng hàng 
thành 
công 
Số trình tự 
còn lại sau 
khi loại bỏ 
các đoạn 
trùng lặp 
Số đoạn trình tự 
được gióng 
hàng thuộc 
vùng gen quan 
tâm 
Trung vị 
độ sâu 
bao phủ 
vùng quan 
tâm (x) 
% với độ 
sâu bao 
phủ >30X 
R05 7.285.720.024 49.094.014 93,1 
49.029.561 
(99,8%) 
45.260.072 
(92,3%) 
34.992.639 
(77,3%) 
71,1 83,4 
R06 11.478.533,.439 76.972.420 95,0 
76.920.739 
(99,9%) 
65.933.609 
(85,7%) 
44.963.980 
(68,1%) 
91,1 89,1 
R07 8.181.468.554 55.118.778 93,2 
55.028.506 
(99,8%) 
49.633.339 
(90,1%) 
39.516.444 
(79,6%) 
80,8 86,6 
79 
3.2.3.2. Kết quả dự đoán biến thể 
Kết quả xác định và chú giải biến thế cho thấy số lượng biến thể thay thế một 
nucleotide và biến thể thêm/mất nucleotide được phát hiện trong dữ liệu WES lần 
lượt ở người bệnh R05 là 94.706, 13.103; người bệnh R06 là 97.840, 13.811 và người 
bệnh R07 là 95.064, 13.212. Các biến thể được phân chia thành 07 nhóm bao gồm 
biến thể đồng nghĩa, biến thể thay thế, thêm bộ ba kết thúc, mất bộ ba kết thúc, biến 
thể dịch khung, thêm đoạn ngắn, mất đoạn ngắn theo mức độ ảnh hưởng chức năng 
của biến thể bằng phần mềm SnpEff (chi tiết tại Bảng 3.9). 
Bảng 3.9. Kết quả phân tích và dự đoán biến thể trong toàn bộ vùng gen mã hóa của 
người bệnh R05, R06, R07 
Thông số R05 R06 R07 
Tổng số SNP 94.706 97.840 95.064 
Biến thể đồng nghĩa 11.945 12.145 11.998 
Biến thể thay thế 11.429 11,.723 11.665 
Thêm bộ ba kết thúc 103 112 115 
Mất bộ ba kết thúc 38 41 51 
Tổng số INDEL 13.103 13.811 13.212 
Biến thể dịch khung 333 323 328 
Thêm đoạn ngắn 184 172 191 
Mất đoạn ngắn 217 216 209 
Kết quả sàng lọc trên 8 gen liên quan đến bệnh UCD bao gồm CPS1, OTC, 
ASS, ASL, ARG1, NAGS, SLC25A13, SLC25A15 ở 03 người bệnh cho thấy: 
Người bệnh R05 mang 13 biến thể trên gen CPS1, 11 biến thể trên gen ASS1, 
04 biến thể trên gen OTC, 02 biến thể trên gen ASL, 02 biến thể trên ARG, 02 biến 
thể trên gen NAGS, 05 biến thể trên gen SLC25A13, 04 biến thể trên gen SLC25A15 
(Phụ lục 7). Trong đó, 10 biến thể có tần số allen ˂ 0,01 nhưng chỉ có 02 biến thể 
c.717+1G>A trên gen OTC và c.1048A>G, p.T350A trên gen CPS1 có tương tác 
giả định (putative impact) cao và trung bình. Tuy nhiên, các chỉ số SIFT và 
Polyphen-2 của biến thể c.1048A>G, p.T350A cho thấy đây là biến thể “lành tính”. 
Ngoài ra, CSDL ClinVar cũng xác nhận c.1048A>G, p.T350A trên gen CPS1 là 
biến thể “có thể lành tính”. Do đó, biến thể còn lại, IVS7+1G>A trên gen OTC, 
được xem xét là biến thể có tiềm năng gây bệnh ở người bệnh R05 (Bảng 3.10). 
80 
Người bệnh R06 xuất hiện 12 biến thể trên gen CPS1, 04 biến thể trên gen 
OTC, 08 biến thể trên gen ASS1, 10 biến thể trên gen ASL, 01 biến thể trên ARG, 05 
biến thể trên gen SLC25A13, 03 biến thể trên gen SLC25A15 (Phụ lục 7). Kết quả 
sàng lọc trên cơ sở tần suất allen ˂ 0,01 cho thấy, 10 biến thể thỏa mãn tiêu chí này. 
Hai trong số đó, c.365A>T, p.G122V trên gen OTC và c.1048A>G, p.T350A trên 
gen CPS1 có tương tác giả định (Putative impact) trung bình, với chỉ số SIFT, 
Polyphen-2 tương ứng là 0; 1,0 và 0,067; 0,01. Cơ sở dữ liệu ClinVar xác nhận biến 
thể c.1048A>G, p.T350A trên gen CPS1 là “có thể lành tính”. Do đó, biến thể 
c.365A>T, p.G122V trên gen OTC được lựa chọn là biến thể có tiềm năng gây bệnh 
ở người bệnh R06 (Bảng 3.10). 
Mười hai biến thể trên gen CPS1, 04 biến thể trên gen OTC, 11 biến thể trên 
gen ASS1, 10 biến thể trên gen ASL, 01 biến thể trên ARG1, 06 biến thể trên gen 
SLC25A13, 04 biến thể trên gen SLC25A15 được phát hiện ở Người bệnh R07 (Phụ 
lục 7). Trong số đó, 08 biến thể có tần số allen < 0,01, 05 biến thể trong vùng intron 
bị loại bỏ. Còn lại 03 biến thể dạng dị hợp tử bao gồm c.1048A> G trên gen CPS1, 
c.1065A> G trên gen OTC và c.656-5C> A trên gen ASL. Tuy nhiên, 02 biến thể 
c.1048A> G trên gen CPS1 và c.656-5C> A trên gen ASL đã được xác định là “lành 
tính” trong CSDL ClinVar. Chính vì vậy, biến thể c.1065A> G trên gen OTC được 
xác định là biến thể có tiềm năng gây bệnh ở người bệnh R07 (Bảng 3.10). 
Bảng 3.10. Kết quả sàng lọc biến thể tiềm năng gây bệnh 
ở người bệnh R05, R06, R07 
Người 
bệnh 
Gen 
Kiểu 
biến thể 
Tính 
trạng di 
truyền 
Thay đổi 
DNA 
Thay đổi 
Protein 
dbSNP 
142 
R05 
OTC 
Trượt gen Dị hợp tử IVS7+1G>A - rs66500027 
R06 Thay thế Dị hợp tử c.365A>T p.E122V Mới 
R07 
Mất bộ ba 
kết thúc 
Dị hợp tử c.1065A>G p.*355Wext*14 
HGMD ID 
CM973235 
Như vậy, cả 03 người bệnh mắc bệnh rối loạn chu trình chuyển hóa urê đều 
xuất hiện biến thể trên gen OTC mã hóa cho ornithine carbamylase. Cụ thể, người 
bệnh R05 mang biến thể trượt gen IVS7+1G>A, G bị thay thế thành A tại vị trí đầu 
tiên của intron 7, đã được công bố là biến thể “gây bệnh” trên cơ sở dữ liệu ClinVar 
(RCV000083542.1, rs66500027). Người bệnh R06 mang biến thể thay thế, chưa 
81 
được công bố c.365A>T (p.E122V). Biến thể làm amino acid glutamine (E) tại vị trí 
122 bị biến đổi thành valine (V). Biến thể c.365A>T chưa được báo cáo trong 
CSDL 1.000 bộ gen người, CSDL vùng mã hóa, CSDL tổng hợp hệ gen và CSDL 
WES người Việt Nam (n = 54). Do đó, đây là một biến thể mới trên gen OTC. 
Người bệnh R07 mang biến thể A>G tại vị trí 1.065 trên exon 10 của gen OTC. 
Biến thể này gây ra sự thay thế của bộ ba kết thúc (TGA) thành tryptophan (W) 
(TGG) ở vị trí 355 (p.*355Wext*14) trên chuỗi polypeptide. Bộ ba kết thúc mới 
được dự đoán nằm xuôi dòng cách vị trí bộ ba kết thúc ban đầu 42 nucleotide và 
vùng đầu C trong cấu trúc bậc 1 của protein OTC được kéo dài thêm 14 amino acid. 
Biến thể c.1065A>G không được tìm thấy trong các CSDL như 1.000 hệ gen người, 
vùng mã hóa, CSDL ClinVar và CSDL WES người Việt Nam. Biến thể này đã 
được báo cáo là một biến thể gây bệnh trong CSDL biến thể gen người với mã số 
HGMD ID CM973235. 
3.2.4. Kiểm chứng biến thể 
3.2.4.1. Người bệnh R05 
Phương pháp giải trình tự Sanger được sử dụng để kiểm chứng biến thể 
IVS7+1G>A ở người bệnh và các thành viên trong gia đình (bố, mẹ và chị). Cụ thể, 
đoạn gen OTC có kích thước lý thuyết 314 bp, mang biến thể IVS7+1G>A của người 
bệnh, bố, mẹ và chị gái được khuếch đại bằng kỹ thuật PCR. Sản phẩm khuếch đại 
được sử dụng để giải trình tự Sanger. Kết quả gi

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_bien_doi_gen_o_nguoi_benh_mac_benh_xiro_n.pdf
  • docĐóng góp mới.doc
  • pdfĐóng góp mới.pdf
  • pdfQĐ.pdf
  • pdfTóm tắt TA.pdf
  • pdfTóm tắt TV.pdf
  • pdfTrích yếu LA.pdf
  • docxTrích yếu luận án.docx