GM1 Gangliozidoz ve Fabry hastalıklarında hatalı enzimlerdeki mutasyonların PCR-SSCP ve DNA dizi analizi ile belirlenmesi.
Determination of mutations in deficient enzymes by using PCR-SSCP analysis and DNA sequencing in GM1 gangliosidosis and Fabry diseases.
Yazar: BAŞAK ÇELTİKÇİ
Danışman: PROF. DR. ASUMAN ÖZKARA
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2009
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
GM1 Gangliozidoz ve Fabry hastalığı, kalıtsal glikosfingolipid katabolizma bozukluklarıdır. GM1 Gangliozidoz, lizozomal ß-galaktozidaz eksikliği sebebi ile oluşur, özellikle erken çocukluk döneminde görülür ve otozomal resesif geçişlidir. Fabry hastalığı, lizozomal ?-galaktozidaz A eksikliği sebebi ile oluşan, çocukluk ve adolesan döneminde görülen, X'e bağlı resesif geçişli bir hastalıktır. Bu çalışmada, klinik bulguları ve enzim analizi ile GM1 gangliozidoz tanısı konulan sekiz hastanın ß-galaktozidaz geninin 16 eksonu ile Fabry hastalığı tanısı konulan iki hastanın ?-galaktozidaz A geninin 7 eksonu, PCR ile çoğaltıldı ve sonra bu eksonların PCR ürünlerinde, Tek Zincir Konformasyon Polimorfizmi (SSCP) analizi yapıldı. SSCP'de şüpheli bulunan eksonlar, agaroz jelden saflaştırıldı ve dizi analizi yapıldı. DNA dizi analizi sonucunda, GM1 gangliozidoz hastalığına neden olan 6 yeni mutasyon (ekson 2'de 239T insersiyonu; ekson 4'de 474A?C (142Lys(AAA)?Gln(CAA)); ekson 6'da 620A insersiyonu (199Gly(GGC)?Gly(GGA)), 619G?A (199Gly(GGC)?Asp(GAC)); ekson 11'de 1194T?G (382Leu(TTA)?Val(GTA) ve ekson 15'de 1696C?T (549 Pro(CCG)?Leu(CTG))) bulundu. Fabry hastalığına neden olan 1 yeni mutasyon (ekson 1'de 1303A?G (41Thr(ATG)?Val(GTG))) ve 1 tanımlanmış mutasyon (ekson 5'de 10149 C?T (220Arg(CGA)?Dur kodonu(TGA))) bulundu. Tüm bu mutasyonlar, enzim aktivitesinde eksikliğe neden olmaktadırlar. Bu çalışma, Türk populasyonunda, Fabry ve GM1 gangliozidoz hastalıklarında genetik heterojenlik olduğunu göstermektedir ve biyokimya-genotip-fenotip ilişkisinin kurulmasında önemlidir.

Abstract:
Both GM1 gangliosidosis and Fabry disease are congenital glycosphingolipid catabolism disorders. GM1 Gangliosidosis is an autosomal recessive neurosomatic inborn error of ganglioside catabolism caused by the enzymatic deficiency of lysosomal ß-galactosidase mainly in early infancy. Fabry disease is an X-linked recessive inborn error of glycosphingolipid catabolism caused by the enzymatic deficiency of lysosomal ?-galactosidase A in childhood and adolescence. In this study, in clinically and enzymatically diagnosed eight GM1 gangliosidosis and two Fabry patients, 16 exons of ß-galactosidase gene and 7 exons of ?-galactosidase A gene were amplified by PCR, respectively, and then Single Stranded Conformational Polymorphism (SSCP) analysis was performed on these patients. PCR products of possibly mutated exons in SSCP results were purified from agarose gel and sequenced. In GM1 gangliosidosis patients, DNA sequencing revealed six novel disease-causing mutations (in exon 2, 239T insertion; in exon 4, 474A?C (142Lys(AAA)?Gln(CAA)); in exon 6, 620A insertion (199Gly(GGC)?Gly(GGA)), 619G?A (199Gly(GGC)?Asp(GAC)); in exon 11, 1194T?G (382Leu(TTA)?Val(GTA)) and in exon 15, 1696C?T (549 Pro(CCG) ?Leu(CTG))). Besides in Fabry patients, DNA sequencing revealed 1 novel (in exon 1, 1303A?G (41Thr(ATG)?Val(GTG))) and 1 known (in exon 5, 10149 C?T (220Arg(CGA)?Stop codon(TGA))) disease-causing mutations. All of these mutations cause deficiency in enzyme activity. This study shows us the genetic heterogenity of GM1 gangliosidosis and Fabry disease in Turkish population and helps us to understand the biochemical-genotype-phenotype relationship in these diseases.