Hamostaseologie 1998; 18(03): 129-139
DOI: 10.1055/s-0038-1655343
Übersichtsarbeiten/Review Articles
Schattauer GmbH

Molekulare Genanalyse und Gendiagnostik bei Hämophilie B und Faktor-VII-Mangel

F. H Herrmann
1   Institut für Humangenetik, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
,
Karin Wulff
1   Institut für Humangenetik, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
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Publication Date:
27 June 2018 (online)

Zusammenfassung

Möglichkeiten und Anwendungen der molekularen Genanalyse werden für Hämophilie B und Faktor-Vll-Mangel, die auf genetisch bedingten Defekten der Gerinnungsfaktoren IX und VII beruhen, dargestellt. Auf molekularer Ebene zeigen beide Faktoren große Ähnlichkeit sowohl in der Struktur des zugrundeliegenden Gens als auch in der Primärstruktur des Proteins. Vor dem Hintergrund dieser Homologien werden vergleichend die Exon-Intron-Organisation und die Polymorphismen der Gene und die korrespondierenden Domänenstruktur beschrieben. Ausgehend vom Vererbungsmodus der Defekte wird ein Überblick über die Molekulardefekte bei Hämophilie B und Faktor-Vll-Mangel gegeben und Ergebnisse einer großen Studie zur Mutationsanalyse von 149 Hämophilie-B-Patienten und 35 Patienten mit FVII-Mangel vorgestellt. An ausgewählten Mutationen werden Struktur-Funktions-Beziehungen unter dem Aspekt funktioneller Analogien von FIX und FVII dargestellt. Die Anwendung der molekularen Genanalyse in der humangenetischen Beratung (direkte genomische Diagnostik) und klinischen Diagnostik wird am Beispiel von Hämophilie B erläutert. Bezüglich des hereditären Faktor-Vll-Mangels wird die Rolle des Genotypes (Homozygotie, doppelte Heterozygotie und Heterozygotie) verschiedener Genmutationen und Genpolymorphismen auf den Grad der Verminderung der FVII-Aktivität beschrieben. Die Variabilität der klinischen Symptomatik bei Faktor-Vll-Mangel wird vor dem Hintergrund der zugrundeliegenden Molekulardefekte diskutiert.

 
  • LITERATUR

  • 1 Antonarakis SE. Recommendations for a numenclature system for human gene mutation. Human Mutation 1998; 11: 1-3.
  • 2 Arbini AA, Bodkin D, Lopaciuk S, Bauer KA. Molecular analysis of Polish patients with factor VII deficiency. Blood 1994; 84: 2214-20.
  • 3 Bernardi F, Castaman G, Redaelli R, Pinotti M, Lunghi B, Rodeghiero F, Marchetti G. Topologically equivalent mutations causing dysfunctional coagulation factors VII (294Ala-»Val) and X (334Ser-»Pro). Hum Molec Genet 1994; 03: 1175-7.
  • 4 Bernardi F, Castaman G, Pinotti M, Ferraresi P, Di Iasio MG, Lunghi B, Rodeghiero F, Marchetti G. Mutation pattern in clinically asymptomatic coagulation factor VII Deficiency. Human Mutation 1996; 08: 108-15.
  • 5 Bernardi F, Marchetti G, Pinotti M, Arcieri P, Baroncini C, Papacchini M, Zepponi E, Ursicino N, Chiarotti F, Mariani G. Factor VII level variation in plasma. Arterioscler Thromb Vase Biol 1996; 16: 72-6.
  • 6 Chaing S, Clarke B, Sridhara S, Chu K, Friedman P, VanDusen W, Roberts HR, Blajchman M, Monroe DM, High KA. Severe factor VII deficiency caused by mutations abolishing the cleavage site for activation and altering binding to tissue factor. Blood 1994; 83: 3524-35.
  • 7 Chen S-H, Scott CR, Edson JR, Kurachi K. An insertion within the factor IX gene. Hemophilia B. El Salvador. Am Hum Genet 1988; 42: 581-4.
  • 8 Chen Q, Clarke BJ, Blajchman MA, Ofusu FA. Factor VII hamilton:a novel type 2 mutation located at residue 57 in the first EGF domain of human factor VII Thromb. Haemost 1993; 69: 1291.
  • 9 Cooper DN, Krawczak M. Human Gene Mutation. Oxford; Bios Scientific: 1993
  • 10 Cooper DN, Millar DS, Wacey A, Banner DW, Tuddenham EGD. Inherited factor VII deficiency: Molecular genetics and pathophysiology. Thromb Haemost 1997; 08: 151-60.
  • 11 de Knijff P, Green F, Johansen LG, Grootendorst D, Temple A, Cruickshank JK, Humphries JE, Jespersen J, Kluft C. New alleles in F7 VNTR. Hum Molec Genet 1994; 03: 384.
  • 12 FVII MutationDatabase. http://europium. mrc.rpms.ac.uk/usr/WWW/WebPages/FVII/ database.dir/referenc.htm 1997
  • 13 Giannelli F, Choo KH, Rees DJG, Boyd Y, Rizza CR, Brownlee GG. Gene deletions in patients with haemophilia B and anti-factor IX antibodies. Nature 1983; 303: 181-2.
  • 14 Giannelli F, Green PM, Sommer S, Poon M-C, Ludwig M, Schwaab R, Reitsma PH, Goossens M, Yoshioka A, Figueiredo MS, Brownlee GG. Haemophilia B: Database of point mutations and short additions and deletionsth . 8 Edn. Nucleic Acids Research 1998; 26: 265-8.
  • 15 Green F, Kelleher C, Wilkes H, Tempel A, Meade T, Humphries S. A common genetic polymorphism associated with lower coagulation factor VII level in healthy individuals. Arterioscler Thromb 1991; 11: 540-6.
  • 16 Herrmann FH. Genomische (DNA) Diagnostik bei Hämophilie A und B -DNA-Analyse zur Konduktorinnendiagnostik. Hautnah Pädiatrie 1997; 09: 479-87.
  • 17 Herrmann FH, Scharrer I. Humangenetische Beratung bei Hämophilie A und B. Mitteilung der Deutschen Hämophiliegesellschaft 2/95. (Sonderdruck)
  • 18 Herrmann FH, Wulff K, Glenschek C, Ruf W, Auberger K, Aumann V, Bergmann F, Bergmann K, Bratanoff E, Grundeis M, Kreuz W, Lenk H, Losonczy H, Maak B, Marx G, Scheel H, Serban M, Sutor H, Syrbe G, Vogel G, Weinstock N, Wenzel E, Wolf K. FVII gene analysis in inherited FVII deficiency. 1998 submitted..
  • 19 Hunault M, Arbini AA, Lopaciuk S, Carew JA. Bauer KA 1997 The Arg353Gln polymorphism reduces the level of coagulation factor VII In vivo and in vitro studies. Arterioscler Thromb Vase Biol 1997; 17: 2825-9.
  • 20 Humphries L, Temple A, Lane A, Green F, Cooper J, Miller G. Low plasma levels of factor VIIc and antigen are more strongly associated with the 10 base pair promotor (-323) insertion than the glutamine 353 variant. Thromb Haemost 1996; 75: 567-72.
  • 21 Koster T, Rosendaal FR, Reitsma PH, van der Velden PA, Briët E, Vandenbroucke JP. Factor VII and fibrinogen levels as risk factors for venous thrombosis. Thromb Haemost 1994; 71: 719-22.
  • 22 Lane A, Green F, Scarabin PY, Nicaud V, Bara L, Humphries S, Evans A, Luc G, Cambou JP, Arbeiler D, Cambien F. The factor VII Arg/Gln353 polymorphism determines factor VII coagulant activity in patients with myocardial infarction (MI) and control subjects in Belfast and in France but is not a strong indicator of MI risk in the ECTIM study. Atherosclerosis 1996; 119: 119-27.
  • 23 Marchetti G, Ferrati M, Patracchini P, Redaelli R, Bernardi F. A missense mutation (178Cys-Tyr) and two neutral dimorphisms (115 His and 333Ser) in the human coagulation factor VII gene Hum Molecular Genetics. 1993; 02: 1055-6.
  • 24 Marchetti G, Gemmati D, Patracchini P, Pinotti M, Bernardi F. PCR detection of a repeat polymorphism within the F7 gene. Nucleic Acids Res 1991; 19: 4570.
  • 25 Marchetti G, Petracchini P, Papacchini M, Ferrati M, Bernardi F. A polymorphism in the 5’region of coagulation factor VII gene (F7) caused by an inserted decanucleotide. Hum Genet 1993; 90: 575-6.
  • 26 Mariani G, Marchetti G, Arcieri P, Bernardi F. The role of factor VII gene polymorphism in determining FVII activity and antigen plasma level. Blood. 1994 84. Suppl. 1: 86a..
  • 27 O’Hara PJ, Grant FJ. The human factor VII gene is polymorphic due to variation in repeat copy number in a minisatellite. Gene 1988; 66: 147-58.
  • 28 O’Hara PJ, Grant FJ, Haldemann BA, Gray CL, Insley MY, Hagen FS, Murray MJ. Nucleotide sequence of the gene coding for human factor VII, a vitamin K-dependent protein participating in blood coagulation. Proc Natl Acad Sei USA 1987; 84: 5158-62.
  • 29 Peake I. Molecular Genetics and Counselling in Haemophilia. Thromb Haemost 1995; 74: 40-4.
  • 30 Peake I, Thompson J, Poller L, Crowe W, Goodeve A. The factor VII Arg353-Gln polymorphism as a predictor of high plasma factor VII levels in a normal population. Thromb Haemost 1993; 69: 624.
  • 31 Reitsma PH, Bertina RM, Ploosvan Amstel JK, Riemens A, Brie E. The putative factor IX gene promotor in hemophilia B Layden. Blood 1988; 72: 1074-6.
  • 32 Sacchi E, Tagliabue L, Scoglio R, Baroncini C, Coppola R, Bernardi F, Mannucci PM. Plasma factor VII levels are influenced by a polymorphism in the promoter region of the FVII gene. Blood Coag Fibrinol 1996; 07: 114-7.
  • 33 öder W, Poetsch M, Gazda H, Werner W, Reichelt T, Knoll W, Rokicka-Milewska R, Zieleniewska B. Herrmann FH A de novo translocation 46,X,t(X;15) causing haemophilia B in a girl: a case report. Br J Haematol 1998; 100: 750-7.
  • 34 Silveira A, Green F, Karpe F, Blombäck M, Humphries S, Hamsten A. Elevated levels of factor VII activity in the postprandial state: effect of the factor VII Arg-Gln polymorphism. Thromb Haemost 1994; 72: 734-9.
  • 35 Tamary H, Fromovich Y, Shalmon L, Reich Z, Dym O, Lanir N, Brenner B, Paz M, Luder AS, Blau O, Korostishevsky M, Zaizov R, Seligsohn U. Ala244Val is a common, probably ancient mutation causing factor VII deficiency in Moroccan and Iranian Jews. Thromb Haemost 1996; 76: 283-91.
  • 36 Trent RJ, Wallace RC, Rickard KA. Deletion/insertion of CNA in an intron of the factor IX gene products severe hemophilia B. Blood. 1988 72. Supplement: 312a..
  • 37 Triplett DA, Brandt JT, McGann Batard MA, Schaeffer Dixon JL, Fair DS. Hereditary factor VII deficiency: Heterogeneity defined by combined functional and immunochemical analysis. Blood 1985; 66: 1284-7.
  • 38 Tuddenham EGD, Cooper DN. The molecular genetics of haemostasis an its inherited disorders. New York, Tokyo: Oxford University Press; 1994: 78-110.
  • 39 Tuddenham EGD, Pemberton S, Cooper DN. Inherited factor VII deficiency: genetics and molecular pathology. Thromb Haematol 1995; 74: 313-21.
  • 40 Vidaud D, Vidaud M, Bahnak BR, Siguret V, Sanchez SG, Laurian Y, Meyer D, Goossens M, Lavergne JM. Hemophilia B due to a de novo insertion of a human-specific Alu subfamily member within the coding region of the factor IX gene. Eur J Hum Genet 1993a 01: 30-6.
  • 41 Weinstock N, Schindera F, Girolami A, Tuddenham EGD, Patscheke H. Hereditärer Factor-VII-Mangel mit ausgeprägter Blutungsneigung. In: Scharrer I, Schramm W. Hämophilie-Symposion Hamburg 1993. 390-393 Berlin: Springer; 1994
  • 42 Wildgoose P, Foster D, Schiodt J, Wiberg FC, Birktoft JJ, Petersen LC. Identification of a calcium binding site in the protease domain of human blood coagulation factor VII: Evidence for its role in factor VH-tissue factor interaction. Biochemistry 1993; 32: 114-9.
  • 43 Wulff K, Glenschek C, Auberger K, Aumann V, Bergmann F, Bergmann K, Bratanoff E, Grundeis M, Kreutz W, Losonczy H, Maak B, Syrbe G, Vogel G, Herrmann FH. Faktor-VII-Genanalyse bei hereditärem Faktor-VII-Mangel. In: Scharrer I, Schramm W. (Hrsg.) 28. Hamburger-Symposion, Hamburg 1997. Berlin: Springer; 1999: 163-9.
  • 44 Wulff K, Ruf W, Herrmann FH. Fourteen novel mutations of the factor VII gene in factor VII deficiency. Submitted..
  • 45 Wulff K, Schröder W, Herrmann FH. Molekulare Defekte bei 116 Hämophilie-B-(Faktor-IX-Mangel)-Patienten und bei Patienten mit Faktor-VII-Mangel. In: Herrmann FH. (Hrsg.) Molekulargenetik hereditärer Hämostasedefekte. Lengerich: Pabst-Verlag; 1997: 35-56.
  • 46 Wulff K, Schröder W, Wehnert M, Herrmann FH. Twenty-five novel mutation of the factor IX gene in haemophilie B. Hum Mutat 1995; 06: 346-8.
  • 47 Yoshitake S, Schach BG, Foster DC, Davie EW, Kurachi K. Nucleotide sequence of the gene of human factor IX (haemophilie factor B). Biochemistry 1985; 24: 3736-50.