云南省1例伯氨喹诱发溶血患者的G6PD基因编码区突变分析及酶蛋白空间结构预测

作者：董莹; 刘淑萍; 徐艳春; 刘言; 邓艳; 陈梦...云南省伯氨喹溶血突变空间结构

摘要：目的分析伯氨喹诱发溶血患者的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)基因突变对空间结构形成的影响。方法于2018年5月18日采集1例因服用伯氨喹出现溶血反应、G6PD酶活性下降75%的间日疟病例血样。提取血样的人基因组DNA,通过PCR分别扩增含G6PD基因exon2、exon3-7、exon8-9和exon10-13等12个外显子的片段并测序。整理获得的DNA序列与G6PD基因野生型、突变型序列比对,以确认12个外显子分别的起止点并拼接成exon2-13外显子的cDNA序列。用MEGA5.04软件分析cDNA序列的错义突变、同义突变和进行氨基酸链转换。采用SWISS-MODEL预测氨基酸链空间结构(www.swissmodel.expasy.org/interactive),PyMOL2.2.0软件修饰空间结构预测图。结果间日疟患者血样基因组经4个PCR反应体系扩增,分别获得含G6PD基因exon2、exon3-7、exon8-9、exon10-13外显子的336、2277、976和1421bp等4种目标产物。由测序结果整理获得12个外显子的cDNA链为1545bp,与野生型序列比对的同义突变、错义突变位点分别为c.1311T>C和c.1376G>T,导致437、459氨基酸呈Y/Y不变和R/L变异,空间位置均未在G6PD与NADP^+、乙醇酸配体的结合区。515aa氨基酸链的二聚体空间结构模型GMQE、QMEAN分别为0.97和0.66,建模质量高,与野生型模型(6eO7.1.A)比对,459氨基酸均处于模型表面,与NADP^+配体的结合区均包括238、357等16个残基;四聚体的建模质量略差,乙醇酸的配体结合区仅为47等6个残基,少于野生型的11个。结论G6PD基因编码区C.1311T>C同义突变与C.1376G>T错义突变同时存在,可能不影响该患者G6PD二个亚基的聚合及其与NADP+配体的结合,但四聚体的形成受到干扰。

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