Etiologické příčiny hypertrofické kardiomyopatie - analýza genů MyBPC3 a TNNT2

Mgr. Veronika Drimlová

Master's thesis

Etiology of HCM - analysis of genes MyBPC3 a TNNT2

Abstract:

Hypertrofická kardiomyopatie (HCM) je dědičné onemocnění způsobené mutacemi v genech pro sarkomerické proteiny. HCM se vyskytuje asi u 0,2 % dospělé populace. Nejzávažnějším a často prvním projevem HCM je náhlá smrt. Cílem diplomové práce bylo genetické vyšetření skupiny pacientů s diagnózou hypertrofické kardiomyopatie. Byly analyzovány geny pro myozinový vazebný protein C (MyBPC3) a troponin T (TNNT2). Fragmenty genů MyBPC3 a TNNT2 jsme amplifikovali polymerázovou řetězovou reakcí, u které jsme optimalizovali teploty annealingu pro jednotlivé exony. Poté jsme pomocí konformačního polymorfismu jednořetězců určili migrační vzory u analyzovaných PCR produktů. Produkty, které vykazovaly odlišnou mobilitu ve srovnání se standardními vzorky jsme sekvenovali, a tím určili primární strukturu DNA. Odhalené sekvenční změny jsme porovnávali s databázemi mutací a dostupnou literaturou. Mutační analýzou jsme vyšetřili 33 exonů genu MyBPC3 a 15 exonů genu TNNT2 celkem u 47 pacientů. V případě genu MyBPC3 bylo detekováno 18 typů změn u 31 (66 %) pacientů. U 27 (57 %) pacientů jsme určili 31 polymorfismů. Identifikovali jsme 5 mutací u 4 (9 %) pacientů. V této skupině pacientů jsme detekovali čtyři frameshift mutace a jednu missense mutaci. Dále jsme u 18 (38 %) pacientů objevili 35 změn nejasného významu. V genu pro troponin T jsme odhalili 10 typů změn u 47 (100 %) pacientů. Celkem jsme v této skupině pacientů detekovali 185 polymorfismů čtyř typů v homozygotní i heterozygotní formě. Dále jsme u 45 (96 %) pacientů identifikovali 112 intronových změn nejasného významu. Výsledky získané během této studie budou zavedeny do rutinní praxe v Laboratoři molekulární biologie Onkologického centra J. G. Mendela

Abstract:

Hypertrophic cardiomyopathy (HCM) is a hereditary disease caused by mutations in genes for sarcomeric proteins. HCM occurs in about 0.2% of the adult population. The most serious and often the first manifestation of HCM is sudden death. The aim of this work was a genetic screening of group of patients with hypertrophic cardiomyopathy. We analysed genes encoding myosin binding protein C (MyBPC3) and troponin T (TNNT2). We amplified fragments of genes MyBPC3 and TNNT2 by polymerase chain reaction (PCR). We optimised annealing temperatures for each exon. Then we used single-strand conformation polymorphism (SSCP) for determination of migration patterns of analysed PCR products. Subsequently we sequenced products that showed a different mobility compared to standard samples. So we could determine the primary structure of DNA. Detected sequence changes were compared with databases of mutations and the available literature. We examined 33 exons of the gene MyBPC3 and 15 exons of the gene TNNT2 in group of 47 patients by SSCP and sequencing analysis. We detected 18 types of changes in the gene MyBPC3 in 31 (66%) patients. We detected 31 polymorphisms in group of 27 (57%) patients. We identified five pathogenic mutations in 4 (9%) patients. In this group we detected four frameshift mutations and one missense mutation. We also found 35 changes of unknown significance in 18 (38%) patients. In the gene TNNT2 we found 10 types of changes in 47 (100%) patients. We totally detected 185 polymorphisms (homozygous and heterozygous form) in 47 (100%) patients. We also found 112 intron changes of unknown significance in 45 (96%) patiens. Our results will be implicated in routine diagnostic in the laboratory of molecular biology.

Keywords

Hypertrofická kardiomyopatie, myozinový vazebný protein C, troponin T, polymerázová řetězová reakce, analýza konformačního polymorfismu jednořetězců, sekvenování.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 1. 6. 2010
• Supervisor: MUDr. Vladimíra Nováková Mužáková, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Special Chemical and Biological Programmes / Analysis of Biological Materials