帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是发病率仅次于老年痴呆症的一种进行性神经系统退行性疾病。它多发于中老年人,在50岁以上的人群中发病率约1%。还有一小部分患者,在儿童期或青春期即发病。PD的主要临床症状表现为静止性震颤、肌肉强直、运动迟缓和姿势不稳。除此以外,PD患者还存在一些其他的特殊症状,包括姿势异常、自主神经机能异常、肌张力障碍和痴呆。PD的主要病理改变为大脑黑质多巴胺能神经元的减少,以及包括黑质、蓝斑、基底核、下丘脑和大脑皮层在内的大脑多个区域神经元内出现嗜酸性包涵体—Lewy小体。但常染色体隐性遗传的青少年型PD(Autosomal Recessive Juvenile Parkinson’s disease,AR-JP)除外,这种类型的PD患者中不形成Lewy小体。虽然绝大多数PD患者属于散发,遗传因素在PD发病机制中的作用也不可忽视。相关分子遗传学研究已经定位了12个位点与PD相关,并在其中的8个位点上找到了相关基因,包括与常染色体显性遗传PD相关的α-SYNUCLEIN、LRRK2和UCH-L1,以及与常染色体隐性遗传PD相关的PARKIN、PINK1、DJ-1、ATP13A2和HTRA2.LRRK2基因突变是迄今所有遗传因素中与常染色显性遗传PD和原发性PD联系最紧密的。在散发PD患者中,该基因突变的携带者也达到了史无前例的0.5-3%。LRRK2基因是目前为止与PD发病机制联系最密切的因子。UCH-L1基因是泛素羧基末端水解酶家族的一员,能够从泛素化蛋白中水解出泛素单体,并与其结合,在泛素系统中调节泛素单体的浓度。它特异性的表达于神经系统和生殖系统,通过泛素通路参与包括染色质结构的维持、转录激活、核糖体组装、抗原提呈、蛋白迁移、内涵体-溶酶体形成、细胞周期以及细胞凋亡的调控、DNA修复、精子发生和病毒基因表达的调节等在内的各种细胞学机制。在Lewy小体中发现了UCH-L1蛋白的存在,再考虑到它在蛋白酶体通路中的重要作用,UCH-L1基因很可能在PD的发病机制中发挥重要作用。因此,阐明该基因突变引起神经退行性变的致病机制对于了解并最终战胜PD具有特殊重要的意义。本研究包括两部分：第一部分是综合生物信息学信息选择LRRK2蛋白的结构域,应用酵母双杂交技术筛选在人胎脑文库中与之互作的蛋白,并通过回交进行初步验证；在第二部分中,在已经定位的LRRK2基因和UCH-L1基因的核心启动子区,设计引物对该区域及其附近的启动子序列进行测序,在PD患者和正常人对照中进行突变检测。研究发现：1.LRRK2蛋白可能的互作蛋白：以LRRK2蛋白的COR结构域及其两侧序列为诱饵,应用酵母双杂交技术在人胎脑文库中筛选到6个不同的阳性克隆,它们包含的序列在以下几个基因的开放阅读框中：STRBP、BAG、PTPN23、L3MBTL3、KIAA1783; 2.LRRK2基因启动子区突变筛查结果：在108例散发PD患者和197例正常人对照中的LRRK基因启动子区检测到4个SNP位点-838 g/a、-523 a/g、-275 t/c和-221 g／c,所有变异均以杂合的形式存在,未检测到纯合突变。统计学分析不能排除它们与PD的联系；此外,在PD患者中-551a/g和-469g／t变异各检出1例携带者。在正常人中检出1例-696c／t变异携带者。3.UCH-L1基因启动子区突变筛查结果：在118例散发PD患者和246例正常人对照中的UCH-L1基因启动子区检测到5个SNP位点-892 t／c、-307 g/a、-24 g/a、-16 t/c和+247g／c。统计学分析表明,后面4个SNP位点可能位于同一个单体型中影响PD的发生、发病年龄以及其他临床症状的出现；此外,分别在PD患者和正常人中检出-306 g/a.-232a/g、-150 t/c和-974c／t、-957 c/t、-615 t/g、-165 g/c、+52 t/g各1例。