Синдром Леш-Нихана - рецессивное, сцепленное с полом заболевание, обусловленное наследственной недостаточностью гипоксантингуа-нинфосфорибозилтрансферазы (HPRT) и сопровождающееся тяжелыми поражениями центральной нервной системы. Фермент HPRT участвует в регуляции метаболизма пуринов, контролируя превращение гуанина и инозина в соответствующие рибонуклеотиды. Ген HPRT экспрессирует-ся во всех типах клеток с образованием мРНК размером 654 п.о. Культивируемые линии клеток, дефектные по HPRT, устойчивы к 8-азагуанину и 6-тиогуанину и, таким образом, могут быть отобраны на соответствующих селективных средах. Гетерозиготные носители мутаций по HPRT-гену могут быть легко выявлены по наличию двух типов клеток - устойчивых и чувствительных к 8-азагуанину, в первичной культуре фибробластов или в клетках волосяных луковиц. В большинстве мутантных клеточных линий количество мРНК нормально, а белок отсутствует. У части пациентов хотя и транскрибируется достаточно много мРНК, но в этих молекулах обнаруживаются структурные и функциональные аномалии. В небольшом проценте случаев у больных не удается выявить ни белка, ни мРНК.
В 15% хромосом у больных с синдромом Леш-Нихана ген HPRT вовлечен в крупные структурные перестройки, которые могут быть выявлены методами Саузерн или Нозерн блот-гибридизации [Jolly et al., 1983; Edwards et al., 1990; Rossiter et al., 1991; Sculley et al., 1992]. Синдром Леш-Нихана - одно из первых моногенных наследственных заболеваний, для которых была проведена молекулярная идентификация точечных мутантных аллелей. Именно на этой модели впервые был разработан и опробован метод анализа мутаций, основанный на расщеплении РНК-ДНК гибридов рибонуклеазой А в местах негомологичного спаривания (метод расщепления рибонуклеазой А) (см. главу 6) [Gibbs R.A., Caskey СТ., 1987]. Комбинация методов блот-гибридизации и расщепления рибонуклеазой А позволяет выявить до 50% мутаций. В настоящее время в гене HPRT найдено более 100 спорадических мутаций, половина которых - однонуклеотидные замены типа миссенс-, нонсенс-мутации и мутации в сайтах сплайсинга. Около 40% мутантных хромосом имеют структурные аномалии, в том числе крупные делеции, нехватки отдельных экзонов и микроделеции одного или нескольких нуклеотидов. В HPRT-гене практически отсутствуют мутации, домининирующие по частоте в каких-либо популяциях. Исключением является нонсенс-мутация R170TER, которая составляет около 15% всех нуклеотидных замен [Gibbs R.A. et al., 1989]. Так же как и при гемофилиях, мутации гена HPRT чаще возникают в сперматогенезе, чем в оогенезе. Вероятность мутирования возрастает с возрастом отца. Идентифицировано 3 HPRT-псевдогена в хромосомах 3, 5 и 11 [Stout J.T., Caskey СТ., 1985].
