PCR増幅によるCol1a1およびCol1a2遺伝子の分析と立体構造感受性ゲル電気泳動によるスキャンは、骨形成不全症の15人の患者のCol1a1変異のみを識別します。

骨形成不全症（OI）の患者の90％以上は、I型プロコラゲンのCol1a1およびCol1a2遺伝子に変異があると推定されていますが、変異は最も軽度の患者である患者で検出することが困難です（すなわち、I型I型）。この研究では、軽度のOI患者の10人の患者からの線維芽細胞のタンパク質とmRNAの分析により、最初にI型プロコラゲンの変異を検索しました。タンパク質分析によって2人の患者に突然変異の証拠は見つかりませんでした。また、RNA分析によって5人の患者で突然変異の証拠は見つかりませんでした。次に、ゲノムDNAの分析により、元の10人の患者と軽度のOIを持つ5人の追加患者の突然変異を検索しました。ゲノムDNAをアッセイするために、Col1a1遺伝子の最初の12 kbと38 kb Col1a2遺伝子の30 kbの新しい配列のコンセンサス配列を確立しました。次に、シーケンスを使用して、2つの遺伝子の103エクソンとエクソン境界のPCRのプライマーを開発しました。PCR産物は、最初に立体構造感受性ゲル電気泳動によりヘテロドゥプレックスのためにスキャンされ、次にヘテロドゥプレックスを含む産物を配列決定しました。結果は、15人の患者のうち13人で疾患を引き起こす突然変異を検出し、残りの2人の患者で2つの追加の可能性のある疾患を引き起こす突然変異を検出しました。この研究および他の場所で開発されたデータの分析により、ヌル対立遺伝子を引き起こす突然変異の一般的な配列が明らかになりました。

Although >90% of patients with osteogenesis imperfecta (OI) have been estimated to have mutations in the COL1A1 and COL1A2 genes for type I procollagen, mutations have been difficult to detect in all patients with the mildest forms of the disease (i.e., type I). In this study, we first searched for mutations in type I procollagen by analyses of protein and mRNA in fibroblasts from 10 patients with mild OI; no evidence of a mutation was found in 2 of the patients by the protein analyses, and no evidence of a mutation was found in 5 of the patients by the RNA analyses. We then searched for mutations in the original 10 patients and in 5 additional patients with mild OI, by analysis of genomic DNA. To assay the genomic DNA, we established a consensus sequence for the first 12 kb of the COL1A1 gene and for 30 kb of new sequences of the 38-kb COL1A2 gene. The sequences were then used to develop primers for PCR for the 103 exons and exon boundaries of the two genes. The PCR products were first scanned for heteroduplexes by conformation-sensitive gel electrophoresis, and then products containing heteroduplexes were sequenced. The results detected disease-causing mutations in 13 of the 15 patients and detected two additional probable disease-causing mutations in the remaining 2 patients. Analysis of the data developed in this study and elsewhere revealed common sequences for mutations causing null alleles.