一些肾结石病是由单基因病所致，其中与嘌呤代谢相关的单基因病主要包括腺嘌呤磷酸核糖基转移酶(APRT)缺乏症、次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖基转移酶(HPRT)缺乏症、遗传性黄嘌呤尿症(HX)以及由PRS1、SLC22A12、SLC2A9和ABCG2等基因突变所致病症。这类疾病可导致嘌呤和尿酸代谢异常，进而形成2，8-二羟基腺嘌呤结石、尿酸结石或黄嘌呤结石等。此类疾病临床罕见，不同类型的与嘌呤代谢相关的单基因肾结石病的基因型和表型有其各自特点，且不被广泛认知。目前药物治疗是此类疾病的主要治疗方法。随着基因诊断和治疗技术的进步，不断有新的致病基因和位点被发现，同时随着CRISPR/Cas9等基因编辑技术的逐步应用，与嘌呤代谢相关的单基因肾结石病在未来有望从根本上得到治愈。

Lesch-Nyhan综合征(Lesch-Nyhan syndrome,LNS)是一种先天性的嘌呤代谢缺陷病,次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine phosphoribosyltransferase,HPRT)是其主要致病基因,临床特征表现为尿酸分泌过多、痛风、肾结石及肾脏损伤等,目前致病机制尚未被完全阐明且无有效治愈手段.动物模型在疾病致病机理研究和治疗方式探索中发挥着重要功能.本研究采用高效的CRISPR/Cas9基因编辑技术和显微注射的方式敲除家兔(Oryctolagus cuniculus)HPRT基因建立了 LNS家兔模型,以期能更好的模拟该疾病的表型.首先针对兔HPRT基因第3外显子设计一条sgRNA,将体外转录的sgRNA和Cas9mRNA共注射到兔受精卵中,注射后的胚胎移植到代孕母兔子宫中,待仔兔出生后对其基因型及表型进行鉴定与分析.共出生4只仔兔(分别编号为Rl、R2、R3和R4),测序结果显示4只仔兔都产生了不同程度的基因修饰,基因编辑效率达100％,其中R4仔兔T载体测序结果在基因编辑靶点未检测到野生型序列.通过6-硫代鸟嘌呤(6-Thioguanine,6-TG)药物测试,证明R4仔兔HPRT酶活性缺失;肾组织HE染色发现4只仔兔表现出肾小球炎细胞浸润、集合管脱落等肾脏损失.本研究成功设计了 1条能够敲除家兔HPRT基因的sgRNA,并采用CRISPR/Cas9基因编辑技术和显微注射方式成功构建了HPRT基因修饰家兔,为研究LNS综合征致病机制和治疗方式提供了新的非啮齿类动物模型.

目的:探讨高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)的危险因素,为有效控制血尿酸(serum uric acid,SUA)提供依据.方法:2015年1月至12月每3个月从上海市4家医院的体检人群中筛选一批SUA≥420 μmol/L的受试者,共筛选出受试者144例.入组时,对所有受试者复测SUA浓度,将SUA异常者(SUA≥420 μmol/L) 94例作为HUA组,SUA正常者(SUA＜420 μmol/L) 50例作为SUA正常组.对所有受试者进行问卷调查、人体参数测量及血生化指标检测.结果:男性SUA浓度显著高于女性(P＜0.001);饮酒者SUA浓度显著高于不饮酒者(P=0.01);经常运动者SUA浓度明显低于不经常运动者(P=0.004).收缩压与SUA浓度正相关(r=0.166,P=0.047),谷类摄入量(r=-0.215,P=0.010)、血清维生素C(vitamin C,VitC)浓度(r=-0.294,P＜0.001)和血清次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase,HGPRT)活性(r=-0.236,P=0.004)与SUA浓度负相关.SUA线性回归方程是,SUA=452.87(μmol/L)+1.598×收缩压(mmHg)-0.409×谷类摄入量(g)-2.231×血清VitC(mmol/L)-0.162×HGPRT(mmol/L).结论:谷类摄入、血清VitC和HGPRT是HUA的保护因素,收缩压是HUA的危险因素;建议HUA者(尤其是男性)应在均衡营养的基础上保证谷类摄入,增加VitC摄入,戒酒,坚持运动,并积极控制收缩压.

目的 研究3,5,2',4'-四羟基查尔酮(P40)对高尿酸血症大鼠尿酸的影响及对PC12细胞嘌呤代谢关键酶的影响.方法 灌胃给予SD大鼠P40 (2.0、4.0和8.0 mg/kg)5次,末次给药前1h腹腔注射氧嗪酸钾(250mg/kg)诱导成高尿酸血症动物模型,注射后2h取血,用磷钨酸法测定血尿酸水平及肝尿酸含量.给予PC12细胞系列浓度的P40和阳性对照药别嘌醇后培养48 h,收集细胞提取总RNA,采用逆转录聚合酶链(RT-PCR)的方法,检测嘌呤代谢关键酶HGPRT、PRPS和PRPPAT mRNA的表达水平.结果 给予P40 2.0、4.0 mg/kg均能显著降低高尿酸血症大鼠的血尿酸水平,和模型组相比,差异有统计学意义(P＜0.01),但对肝尿酸含量没有影响.给予P401×10-8,1×10-7, 1×10-6 mol/L处理PC12细胞48 h后,对HGPRT、PRPS和PRPPAT基因的mRNA表达没有明显影响,与对照组相比差异无统计学意义(P＜0.01).结论 在本实验条件下,P40能降低氧嗪酸钾诱导的高尿酸血症大鼠的血尿酸水平,对PC12细胞的HGPRT、PRPS和PRPPAT基因的mRNA表达无影响.

目的:研究芒果苷对氧嗪酸钾诱导的高尿酸血症小鼠血尿酸的影响以及对磷酸核糖焦磷酸合成酶(PRPS),磷酸核糖焦磷酸酰胺转移酶(PRPPAT)和次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT) mRNA表达水平的影响.方法:雄性昆明种小鼠60只,随机分为正常组、高尿酸血症模型组、芒果苷1.5,3.0,6.0 mg·kg-1组、别嘌醇组(1.0 mg·kg-1),每组10只.按10 mL·kg-1每天灌胃给药2次,连续10次,给药后1h再灌胃给予氧嗪酸钾(500.0 mg· kg-1)诱导形成高尿酸血症小鼠.磷钨酸法测血清尿酸水平,采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测小鼠肝脏PRPS,PRPPAT和脑组织中HGPRT mRNA的表达水平.结果:灌胃给予氧嗪酸钾后,与正常组比较,模型组小鼠血尿酸水平显著升高(P＜0.05);给予芒果苷和别嘌醇后,与模型组比较,芒果苷各剂量(1.5,3.0,6.0 mg·kg-1)和别嘌醇(1.0 mg·kg-1)均能显著降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平(P＜0.05,P＜0.01);与正常组和模型组比较,芒果苷各剂量组小鼠肝脏PRPS和PRPPAT mRNA的表达没有显著性差异,小鼠脑组织中HGPRT mRNA表达水平也没有显著性差异.结论:在本实验条件下,芒果苷的降尿酸作用与嘌呤代谢相关酶PRPS,PRPPAT和HGPRT mRNA的表达无关.

目的 研究铁皮石斛四妙方(Dendrobium candidum Simiao prescription,DSP)对腺嘌呤合乙胺丁醇致高尿酸血症模型大鼠的降尿酸作用,并从尿酸合成/排泄等途径探讨其作用机制.方法 将60只SD大鼠,(♂),随机分为正常对照组、模型对照组、别嘌醇组、DSP高、中、低剂量组(1.2,2.4,4.8g·kg-1).采用腺嘌呤合乙胺丁醇灌胃制备高尿酸血症模型,每周测定血清尿酸(SUA).给药第3周测定SUA、血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、尿液体积(UV)、尿尿酸(UUA)、尿肌酐(UCr),计算尿酸排泄指数.末次给药后,测定血清腺苷脱氯酶(ADA)、黄嘌呤氧化酶(XOD)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量;测定肝脏鸟嘌呤脱氨酶(GDA)、次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)的含量;观察肾脏组织病理变化,免疫组化测定三磷酸腺苷结合盒转运蛋白2(ABCG2)、尿酸盐阴离子转运体1(URAT1)、葡萄糖转运体9(GLUT9)在大鼠肾脏的蛋白表达水平.结果 与模型对照组比,2.4 g·kg-1 DSP能显著降低高尿酸血症大鼠SUA水平(P＜0.01),在第2周下降23％、第3周下降高达32％.机制研究表明2.4 g·kg-1 DSP能显著降低XOD、GDA含量(P＜0.05或P＜0.01),明显升高尿酸排泄指数(P＜0.05),显著升高肾脏ABCG2蛋白表达水平(P＜0.01),显著降低URAT1、GLUT9蛋白表达(P＜0.01),降低血清炎症因子IL-6、TNF-α含量(P＜0.05),可改善肾脏组织病理变化.结论 DSP可降低模型大鼠体内尿酸水平,可能与以下机制有关:通过降低XOD、GDA含量,减少尿酸生成;抑制URAT1、GLUT9蛋白表达,增加ABCG2表达水平,促进尿酸排泄;抑制炎症因子IL-6、TNF-α异常分泌,减少肾脏病变,从而发挥降尿酸作用.

目的 探讨姐妹染色单体交换(sister chromatid exchanges,SCE)率、次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine guanine phosphoribosyl transferase,HPRT)基因突变率、微核(micronucleus,MN)率对老年弥漫大B细胞淋巴瘤患者化疗所致细胞遗传学损伤的评估及预测意义.方法 检测87例老年弥漫大B细胞淋巴瘤患者4周期化疗前后外周血淋巴细胞SCE率、HPRT基因突变率、MN率以及白细胞(White blood cell,WBC)计数,比较各周期化疗前后SCE率、HPRT基因突变率、MN率的变化以及检验上述3项指标分别与化疗前、后WBC变化的相关性.结果 (1)1～4周期各周期化疗后SCE率均较各周期化疗前增加,差异具有统计学意义(P＜0.05);各周期化疗后的SCE率呈现升高趋势,差异具有统计学意义(P＜0.05).(2)每个周期化疗后的HPRT基因突变率均较化疗前增加,差异具有统计学意义(P＜0.05);1～4周期各周期化疗后的HPRT基因突变率升高差异无统计学意义(P＞0.05).(3)各周期化疗后的MN率均较治疗前增加,差异具有统计学意义(P＜0.05);各周期化疗后的MN率呈现升高趋势,差异具有统计学意义(P＜0.05).(4)1～4周期化疗后SCE率的升高程度、MN率的升高程度与WBC下降程度均呈负相关(P ＜0.001),HPRT基因突变率的升高程度与WBC计数下降程度呈正相关(P ＜0.001).结论 SCE率、HPRT基因突变率、MN率能够很好地反映化疗所致细胞遗传学方面的损伤程度.SCE率、HPRT基因突变率、MN率与骨髓抑制程度具有相关性,可以作为预测因子,提示化疗导致的血液学毒性的严重程度.

目的 鉴定刚地弓形虫假定蛋白TGGT1_310420在速殖子阶段的功能及其蛋白N端序列的亚细胞定位作用. 方法 在线设计针对TGGT1 310420的sgRNA,通过定点突变弓形虫CRISPR/Cas9载体pSAG1::CAS9-GFP-U6::sgUPRT上的sgRNA序列获得针对TGGT1_310420的CRISPR/Cas9载体.利用CRISPR/Cas9编辑技术将含有荧光蛋白mCherry和弓形虫次黄嘌呤-黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HXGPRT)的PCR片段mCherry-Ty_HXGPRT插入至TGGT1_310420内源基因编码N端前20个氨基酸残基之后.通过PCR鉴定片段是否正确插入;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白质印迹分析检测融合蛋白的表达情况.间接免疫荧光分析和共聚焦显微镜观察融合蛋白亚细胞定位;空斑实验检测基因缺失株虫体表型的变化. 结果 PCR和测序结果显示,成功构建了针对TGGT1_310420的CRISPR/Cas9载体,mCherry-Ty_HXGPRT序列定点插入至靶点位置.蛋白质印迹分析结果显示,mCherry融合蛋白的相对分子质量(Mr)约为36 000;间接免疫荧光实验表明mCherry融合蛋白与弓形虫滑行相关蛋白45(TgGAP45)共定位于虫体的表膜.空斑实验检测结果显示,TrGGT1 _310420的缺失并未引起虫体出现可测的表型变化. 结论 TGGT1_310420编码蛋白前20个氨基酸残基序列具有定位到弓形虫表膜的功能,TGGT1_310420在弓形虫速殖子阶段为非必需基因.

痛风是由于体内尿酸的合成与排出失衡所诱发的疾病,而高尿酸血症表现为体内尿酸水平过高,是痛风的过渡阶段.高尿酸血症的造成是因为体内尿酸生成或排出的失衡,最终使得体内尿酸含量高于正常值所致.世界范围的学者对痛风及高尿酸血症基因表现出很大的兴趣,它们有着遗传倾向,并且有很多有价值的发现.尿酸在体内的代谢过程复杂,涉及的基因很广泛.总体可分为尿酸合成过程相关基因和排出过程相关基因.前者过程较为简单,涉及的基因包括核酸核糖焦磷酸合成酶1(PRPS1)以及次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶(HPRT);后者过程较为复杂,涉及的基因广泛.笔者将按此分类对它们的易感基因进行综述.

核苷酸是多种生命活动所必须的有机小分子,嘌呤核苷酸的合成和分解代谢异常是一些疾病产生的基础,也是其治疗的靶点.肿瘤的发生、发展涉及大量的病理生理学过程,包括嘌呤核苷酸代谢失衡.参与嘌呤核苷酸合成代谢和分解代谢的多种酶与肿瘤细胞的增殖、耐药有关,尿酸抗氧化特性和促炎特性的失衡也可诱发肿瘤并促其进展.异常的嘌呤核苷酸代谢可通过调节信号转导通路影响基因和蛋白的表达,促进细胞恶性转化、侵袭和转移,且不同肿瘤患者的核苷酸代谢特点不完全相同.本文简要综述了嘌呤核苷酸代谢与恶性肿瘤关系的基础研究和流行病学研究进展,旨在为恶性肿瘤的预防、治疗及预后判断提供依据.