PRPS1基因编码的磷酸核糖焦磷酸合成酶（PRS）1是参与核酸合成的第一限速酶，其对细胞功能，特别是嘌呤、嘧啶相关的合成、代谢等有重要影响。当PRPS1基因突变引起PRS1晶体结构改变时，其编码的PRS1活性也将发生改变，进而不仅会导致嘌呤和嘧啶代谢紊乱，还会引起细胞能量代谢紊乱。此外，遗传性PRPS1基因突变会引起高耗能组织器官的功能异常，出现一系列的临床综合征。在肿瘤患者中也存在体细胞的PRPS1基因突变，可引起肿瘤耐药复发。总之，PRS1在能量代谢、细胞信号转导及核酸合成等方面发挥关键作用，对维持人体正常生理活动具有重要意义。笔者拟就PRPS1基因编码的PRS1在人体的生理功能和晶体结构、PRPS1基因及其突变对细胞代谢的调节及PRPS1基因突变相关临床综合征等方面进行综述。

目的:探讨Arts综合征患儿的临床和基因型特点。方法:回顾性分析南京医科大学附属儿童医院神经内科确诊的1例Arts综合征患儿的临床资料，并复习相关文献。结果:患儿，男，1岁5个月。自幼听力丧失，运动发育落后，肌张力低下，曾在1岁3个月发生肺炎时出现呼吸衰竭。肌电图提示多发性周围神经源性损害肌电改变，视觉诱发电位正常，基因测序提示PRPS1基因c.421C>T(p.P141S)半合子错义突变，确诊Arts综合征。康复治疗后运动发育改善。检索到英文文献4篇共14例Arts综合征患者，包含4种基因型，均为错义突变，主要表现与本患儿相似。结论:Arts综合征是由PRPS1突变所致的X-连锁隐性遗传性疾病，临床表型复杂，本研究发现的新发错义突变c.421C>T扩大了PRPS1基因突变谱。

目的 应用新的半导体测序技术对山东地区耳聋患者进行耳聋基因检测,以明确耳聋的遗传学病因.方法 汇总2020年1月～12月山东省1000例耳聋患者血样标本,应用半导体基因测序技术对18个耳聋基因100个突变位点进行检测,统计分析耳聋基因变异类型和变异位点发生情况.结果 1000例耳聋患者中,有583例携带耳聋基因突变,检出率为58.3%;其中GJB2基因突变267例(26.7%);SLA26A4基因突变215例(21.5%);GJB3基因突变11例(1.1%);mtDNA基因突变21例(2.1%);双基因杂合突变和三基因突变共69例(6.9%);而MT-TH、DSPP、GPR98、DFNA5、COCH、TECTA、DIABLO、TMC1、MYO7A、MYO15A、PRPS1 11个基因均未检测到突变.结论 山东省耳聋人群中常见的致聋基为GJB2和SLA26A4.虽然半导体测序技术可明显提高耳聋基因的检出率和诊断率,但仍无法满足所有听障患者检测需求;必要时对筛查阴性患者进行高通量测序检测,以明确诊断.

目的·研究磷酸核糖焦磷酸合成酶1(phosphoribosyl pyrophosphate synthetase 1,PRPS1)I72位点突变是否能使急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)细胞对巯嘌呤类化学治疗(化疗)药物 6-巯基嘌呤(6-mercaptopurine,6-MP)、6-硫代鸟嘌呤(6-thioguanine,6-TG)产生耐药性,并解释其作用机制.方法·将临床上已发现的PRPS1基因的各突变(I72F、R177S、V316L)和2个ALL细胞系(KOPN72bi和RS4;11)中存在的PRPS1基因突变(V208A、V289A)分别插入融合了绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的载体pGV303中,用已证明的对巯嘌呤类化疗药耐药的PRPS1 A190T突变为阳性对照,对该类药不耐药的空载体pGV303(Vector)、PRPS1野生型(wild type,WT)及PRPS1 I72V突变为阴性对照.将上述构建好的载体瞬时转染入HEK-293T细胞(简称293T细胞)中,并采用蛋白质印迹法(Western blotting)检测PRPS1各突变体在293T细胞中的蛋白表达情况.采用药物敏感性实验检测并计算6-MP或6-TG对上述瞬转PRPS1各突变体的293T细胞的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50).随后,除PRPS1 I72F和I72V之外,将第72位异亮氨酸(isoleucine,I)变成其他氨基酸的多个突变即I72M、I72L、I72N、I72S、I72T分别插入载体pGV303中,瞬时转染入293T细胞后采用Western blotting、药物敏感性实验检测各突变体在293T细胞中的蛋白表达情况以及6-MP或6-TG的IC50.采用慢病毒感染法将PRPS1 WT、I72F、I72V、A190T及载体pGV303感染REH细胞系,通过流式细胞术分选GFP阳性细胞以获得PRPS1各突变体稳定表达的细胞,并采用Western blotting及药物敏感性实验检测各突变体在REH细胞中的蛋白表达情况以及6-MP或6-TG的IC50,用以验证293T细胞获得的药物敏感性实验结果.采用Annexin Ⅴ/DAPI双染法评估各REH细胞系的凋亡情况,并通过Western blotting检测各REH细胞系的DNA损伤相关蛋白[S139位点磷酸化的组蛋白H2AX(phosphorylated H2AX-S139,γ-H2AX)、磷酸化的细胞周期检验点激酶 2(phosphorylated check point kinase 2,pCHK2)]和细胞凋亡相关蛋白聚(腺苷二磷酸核糖)聚合酶剪切体[cleaved poly(ADP-ribose)polymerase,cleaved PARP]的表达水平.使用PDB数据库(Protein Data Bank)中编号为2HCR(PDB code 2HCR)的PRPS1晶体结构图,通过三维成像及PyMOL软件预测并绘制I72位点、I72V和I72F的氨基酸残基及空间构象图.结果·Western blotting结果显示,瞬时转染的外源性PRPS1各突变蛋白在293T细胞中成功表达;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72F、R177S、V316L、V208A与阳性对照A190T的293T细胞对6-MP或6-TG的IC50 均远高于表达V289A及阴性对照Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).将第72位异亮氨酸变成其他氨基酸后,Western blotting结果显示瞬时转染的外源性PRPS1 I72位点的各突变蛋白在293T细胞中成功表达;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72M、I72F、I72L、I72N、I72S、I72T与A190T的293T细胞对6-MP或6-TG的IC50均远高于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).慢病毒感染REH细胞后,Western blotting结果显示在已构建的稳定细胞系中PRPS1 WT、A190T、I72F、I72V的蛋白高表达且表达量相似;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72F、A190T的REH细胞对6-MP或6-TG的IC50均远高于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000),与293T细胞中瞬时转染得到的药物敏感性结果一致.Annexin Ⅴ/DAPI双染法、DNA损伤和凋亡相关蛋白的Western blotting检测的结果均显示,经6-MP处理后,表达PRPS1 A190T、I72F的REH细胞系的DNA损伤和凋亡率明显低于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).蛋白结构分析结果显示,PRPS1 I72F会使PRPS1的空间构象发生改变.结论·PRPS1 I72F、R177S、V316L、V208A、I72M、I72L、I72N、I72S、I72T突变可使细胞获得对巯嘌呤类化疗药的耐药性,PRPS1 V289A、I72V突变不影响细胞对巯嘌呤类化疗药的敏感性.293T中的药物敏感性实验结果和REH中的药物敏感性实验结果一致,证明293T细胞可以作为检测PRPS1突变对巯嘌呤类化疗药物耐药性的快速研究模型.PRPS1 I72位点突变对巯嘌呤类化疗药耐药性的影响可能与PRPS1结构发生改变有关.

耳聋是严重影响人类社会交流及生活质量的感觉神经缺陷疾病之一.约50%的耳聋是由遗传因素导致的,伴性染色体连锁遗传是重要的遗传方式,本文就与性染色体有关的聋病基因AIFM1、GPRASP2、COL4A5、NDP、TIMM8A/DDP、PRPS1、POU3F4、SMPX、COL4A6和TBLIY的概况、功能以及致聋机制等进行文献复习.

目的:研究宫颈癌病灶超声阻力指数(RI)与细胞增殖、血管新生的相关性.方法:选择2014年5月~2017年6月期间在武汉市江夏区第一人民医院接受手术切除的宫颈癌患者作为恶性组,同期接受手术切除的子宫肌瘤患者作为良性组.术前进行经阴道彩色多普勒超声检查并测定血管的阻力指数;术后收集宫颈组织并测定细胞增殖基因、血管新生基因的表达量.结果:宫颈癌病灶内PRPS2、T U G1、Derlin1、EFEM P1、VEGFA、Ang-2、Tie-2的 mRNA 表达量显著高于良性组病灶,SFRP2、NDRG4的m RN A表达量显著低于良性组病灶;高RI的宫颈癌病灶内PRPS2、T U G1、Derlin1、EFEM P1、V EG-FA、Ang-2、Tie-2的mRNA表达量显著低于低RI的宫颈癌病灶,SFRP2、NDRG4的mRNA表达量显著高于低RI的宫颈癌病灶.差异均有统计学意义(P<0.05).结论:宫颈癌病灶超声阻力指数的降低与细胞过度增殖、新生血管增多密切相关.

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:研究急性白血病骨髓组织中PRPS1、JAB1表达量与肿瘤细胞凋亡、侵袭的相关性.方法:选择2015年2月～2017年12期间在鄂东医疗集团黄石市中心医院经骨髓穿刺活检诊断为急性白血病的患者作为研究的AL组,另取同期在鄂东医疗集团黄石市中心医院接受骨髓穿刺活检且未发现明显异常的患者作为研究的对照组.抽提RNA后测定PRPS1、JAB1以及凋亡基因、侵袭基因的mR-NA表达量,抽提蛋白后测定PRPS1、JAB1的蛋白表达量.结果:AL组骨髓组织中PRPS1、JAB1的mRNA表达量及蛋白表达量均显著高于对照组;AL组骨髓组织中AuroraA、Bcl-2、β-catenin、MMP2、MMP9、N-cadherin、Msi2的mRNA表达量显著高于对照组,Bax、C/EBPα、RUNX3、TIMP3的mRNA表达量显著低于对照组,且AL组骨髓组织中PRPS1、JAB1的mRNA表达量与AuroraA、Bcl-2、β-catenin、MMP2、MMP9、N-cadherin、Msi2的mRNA表达量呈正相关,与Bax、C/EBPα、RUNX3、TIMP3的mRNA表达量呈负相关.结论:急性白血病骨髓组织中PRPS1、JAB1的高表达能够阻碍细胞凋亡、促进细胞侵袭.

目的 对一个跖骨短小症家系的成员进行全基因组测序,探究其可能的致病因素.方法 应用Illumina HiSeq X ten测序平台对一个跖骨短小症家系中2例病例和3例正常人进行测序,测序数据经过1 000 Genomes Project和dbSNP数据库过滤,筛选出突变基因.结果 跖骨短小症呈X染色体隐性遗传.在X染色体上得到1 527个特异性单核苷酸多态性位点(single nucleotide polymorphism,SNP).没有筛选到符合条件的特异性小片段的插入/缺失(insertion/deletion,In/del).经过1 000 Genomes Project和dbSNP数据库比对后,得到位于11个基因上的39个特异性SNP位点,包括CCNB3、CYSLTR1、GK、NROB1、PCYT1B、PRPS2、SHROOM4、SMS、TBL1X、TLR7、TLR8基因.结论 这些基因SNP位点在我国汉族人群中也是存在的,提示本家系疾病并非单纯由遗传因素导致.

目的 探讨磷酸核糖焦磷酸合成酶2 (RRPS2)在生精功能不同的睾丸组织中的表达情况以及可能的生物学机制. 方法 收集2015年7至2017年6月期间在我院病理科存档的石蜡包埋睾丸组织标本63例,其中45例标本来自无精子症或严重少精子症患者,18例组织标本取自生精功能正常者,采用免疫组化法检测生精功能不同的睾丸组织中PRPS2表达情况.采用流式细胞术和MTT方法分析PRPS2基因沉默或过表达对GC1精原细胞、GC2精母细胞和TM4支持细胞凋亡和增殖活性的影响.采用qRT-PCR和Western blot法检测PRPS2对E2F1转录因子表达的影响. 结果 重度生精功能不良的睾丸组织(35.71％)以及唯支持细胞综合征睾丸组织(21.43％)中PRPS2高表达,显著低于生精功能正常的睾丸组织(72.22％)(P＜0.05);GC1细胞株中PRPS2表达量显著高于GC2和TM4细胞株(P＜0.05);shPRPS2基因沉默后,GC1细胞、GC2细胞和TM4细胞凋亡率较空白对照组显著增加,而增殖活性显著降低(P＜0.05).PRPS2基因表达上调后,细胞凋亡率较空白对照组和shPRPS2细胞组显著降低,增殖活性显著升高(P＜0.05);shPRPS2基因沉默后,E2F1 mRNA和蛋白表达量较空白对照组显著降低(P＜0.05).而PRPS2基因表达上调后,E2F1 mRNA和蛋白表达量较空白对照组和shPRPS2细胞组显著上调(P＜0.05). 结论 PRPS2参与生精细胞凋亡和增殖过程,其可能的作用机制与下调E2F1转录因子的表达有关.