查阅资料显示,先天性无虹膜症是一种罕见而严重的先天性眼病,属常染色体显性遗传,外显率极高,发病率为(1:64000—1:96000),无种族与性别差异,致病基因为PAX-6,位于11号染色体短臂1区3带(11p13)。PAX-6基因有14个外显子,其中一个为可变外显子【1】。确定题中孩子致病是遗传还是突变所致,步骤如下:1、调查患者家族患病情况,确定孩子父母是否患有无虹膜症。2、基因组DNA提取:同时提取父母与患病孩子的DNA后进行DNA定量,稀释到工作浓度50~100ng/μ【2】。3、聚合酶链反应(PCR):查阅正常PAX-6基因序列(使用UCSCGenomeBrowser),设计14对引物(14个外显子),分别定位于外显子两端的内含子区域,恰好与拼接区的碱基顺序互补,扩增外显子及两旁侧包含剪接信号的内含子序列【1】。4、SSCP(单链构象多态性)分析:对父母与孩子三者PCR扩增的产物进行非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE),通过放射性自显影、银染或溴化乙锭显色分析结果。若发现迁移率与正常对照相比发生变化,则可以判定扩增的基因(PAX-6)中是否有碱基突变。因孩子患病,故基因和正常对照一定发生了突变,分析情况如下:1、若父母均没有突变,则孩子眼睛无虹膜症不是由于遗传,可能是由于在母亲怀孕期间受到环境影响危害等原因自身DNA发生了突变。2、若父母中有一方出现突变,假设为母亲(因为与性别无关,所以父亲出现突变同理),则需进行下续步骤:在上述步骤3后对孩子和母亲的PCR扩增产物进行DNA测序,与正常基因组序列进行在线比对,确定基因突变位置I若突变位置不同,则说明患病孩子的致病基因并不是来源于遗传(即母亲突变基因的等位基因为正常基因,最终分配到卵细胞的为携带正常基因的染色体),患病孩子的致病基因是自身新生突变而形成的(在同一患病家族内,可出现不同的致病类型)。II若突变位置相同,则需进行多态性分析,选择2个距PAX-6基因1Mb之内的STR(短串重复序列),合成相应的引物,对患者与父母的进行PCR扩增,PCR产物通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染显色,确定孩子发生突变的等位基因的来源【2】。a、若等位基因来源于父亲,则与I中情况类似,致病基因是由于受环境影响等原因而产生的新生突变,不是来源于遗传b、若等位基因来源于母亲,则可确定是由于遗传而使孩子发病,致病基因来源于母亲3、若父母双方均有突变,分析方法与2类似,也需进行DNA测序与突变基因等位基因来源分析,才能判定是否由遗传引起。研究表明PAX-6基因突变导致无虹膜症的类型有300多种,故情况较复杂,但因为此种病症为显性遗传,外显率极高,如父母中有一人此病症(携带致病基因),则孩子就有大于等于50%的可能患有此病,故确定家族患病系谱图对判定致病来源有很大的作用,可以由父母是否患病来确定测定方法。参考文献:【1】吴荒,宋跃;PAX-6基因突变与无虹膜症中国眼耳鼻喉科杂志1999年第4卷第4期【2】孟岩,苏亮,宋翔宇等;一先天性无虹膜症家系的PAX-6基因突变研究医学研究杂志2010年9月第39卷第9期