Molecular genetic investigations of patients with defects in steroid hormone production

Abstract

Das Gesamtziel dieser Arbeit bestand in der Erforschung des Genotyps sowohl von Patienten, die an Aldosteronsynthasedefizienz erkrankt sind, als auch von Patienten, die unter Störungen der Cortisolsynthase während der Biosynthese der Steroidhormone leiden. Im ersten Teil dieser Arbeit wurden die Mutationen in der genomische DNA von beiden Patientengruppen bestimmt. Die Sequenzanalyse des CYP11B1/CYP11B2 Gens zeigten, dass insgesamt sechs neue Mutationen bei den vier Patienten mit Aldosteronsynthase Defizienz auftraten; eine Mutation wurde bereits bei dem Patienten mit CAH der Cortisoldefizienz gefunden. Der zweite Teil dieser Arbeit umfasst die Analyse der gefundenen Mutationen. Dafür wurden die CYP11B-Mutanten in COS-1 und HCT116 Zellen expremiert und auf veränderte funktionelle Eigenschaften hin untersucht. Die Kombination aus Zellkulturexperimenten und dem 3-D Computermodell könnte zur Klärung der phenotypische Charakteristika der Patienten führen.

The overall goal of this work consisted in investigations of the genotype of patients suffering from aldosterone synthase deficiency and patients with cortisol synthase disorders on the biosynthesis of steroid hormones. The aim of the first part of this work was to detect mutations in genomic DNA of patients with aldosterone synthase deficiency, and cortisol synthase disorders. Sequence analysis of the CYP11B1/CYP11B2 gene revealed that six new mutations were detected from the four patients with aldosterone synthase deficiency; one mutation was found before in the patient with CAH of cortisol deficiency. The second part of this work consisted in analyzing effects of detected mutations of CYP11Bs by expressing the mutant proteins in the COS-1 and HCT116 cells. The combination of the functional analysis of the enzyme in the cell culture and 3-D computer model study may explain phenotypical characteristics of the patient.