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本研究分为二部分：
第一部分：Leber遗传性视神经病变患者筛查及资料收集
目的：
1.在全国各地收集视神经病变家系，建立临床资料和分子遗传学资料数据库。并收集191个无亲缘关系的正常人作为正常对照。
2.对收集到的家系及正常对照mtDNA三个原发位点(G3460A、G11778A、T14484C)进行检测，了解中国人群的突变频谱。
材料与方法：
1.通过温州医学院眼视光医院与北京中医药大学东方医院眼科和福建医科大学附属第一医院合作，建立起视神经病变家系收集网络，另外还有全国各地医院和科研院所送来的少量家系资料。经温州医学院伦理道德委员会及辛辛那提儿童医院医学中心委员会许可，病人及所有受试者同意，签署知情同意书，采集血样，了解家系情况，并建好数据库。
2.对试验对象进行眼科临床检查，包括标准对数视力表检测视力，俞自萍色觉图检查，Humphrey视野计按程序SITA检查(HumphreyVisualFieldAnalyzerIIi，SITAStandard)，德国罗兰电生理仪(RolandConsultRETIportgamma，patternorflashVEP)检查视觉诱发电位(VEP)以及佳能眼底数码彩照(CanonCR6-45NMfunduscamera)拍摄眼底。
3.对采集的血样提取基因组DNA，并设计包含三个原发位点的三对引物进行PCR扩增、纯化和测序。
4.使用生物软件(DNAStar、Choromas、ClustalX)分析测序结果，找出所有的多态性位点和突变位点，分析mtDNA突变对LHON表型表达的影响。
结果：
1.我们共收集了496个视神经病变的家系，检测出LHON三个原发位点的家系共208个。其中，携带G11778A、G3460A和T14484C突变的家系数分别为175、5和28个。
2.收集到的家系中携带继发突变(G3316A、T3394C、C3497T、A3635G、G3733A、G11696A及A14693G)的家系76个。
结论：
1.中国人群中LHON相关的原发突变发病频谱较高加索人群有所差异，G3460A和T14484C突变所占比例较低。
2.对LHON家系3个原发突变所在片段筛查发现：同时携带原发突变G11778A和继发突变的家系数量为27个，仅携带G11778A突变的家系148个，为下一步mtDNA全序列测定，是否存在中国人群特定继发位点的研究提供了遗传样本基础。
第二部分：线粒体DNA继发突变可能影响Leber遗传性视神经病变G11778A家系的表型表达
目的：选取一具有典型LHON症状、外显率高的G11778A家系，对该家系先证者mtDNA全序列进行PCR扩增、纯化和测序，研究mtDNA继发突变和单体型对G11778A突变所致LHON外显率和表现度的影响。
材料与方法：
1.对一家系母系成员进行眼科临床检查，详细询问并记录家族病史。
2.利用该家系先证者基因组DNA为模板，并设计包含mtDNA全序的24对引物进行PCR扩增、纯化和测序。
3.使用各种生物软件(DNAStar、Chromas、SeqnConverter、ATCG、ClustalX)分析测序结果，分析所有的多态性位点、突变位点和保守性，分析mtDNA继发突变和单体型对G11778A突变所致LHON外显率和表现度的影响。
结果：
1.该家系具有典型LHON症状，母系成员共29位，其中19位患有不同程度的视力损伤，外显率高(55。6％)；发病年龄在8岁～30岁之间，平均发病年龄为18岁。
2.对该家系先证者mtDNA全序测序发现：携带原发突变G11778A和3个在不同物种进化中编码保守氨基酸的位点发生突变，分别为CO1G6480A(V193I)、ND5T12811C(Y159H)及CytBA15395G(K217E)，以及其他多态性位点共45个突变；属于东亚人群的mtDNA单体型M7b1’2。
3.三个重要突变G6480A、T12811C和A15395G在正常对照中的频率分别为1/191、4/191和1/191。
结论：
1.该家系具有典型的LHON症状，外显率特别高(64.9％)，G11778A突变是其致病因素。
2.G6480A、T12811C和A15395G突变使得3个保守的氨基酸发生改变，分别为CO1(V193I)、ND5(Y159H)及CytB(K217E)，且同时在正常对照中出现，提示这3个突变不能致病，但能够加剧由原发突变G11778A所致LHON的外显率和表现度。
3.该家系母系成员表现度不一，表明核修饰基因及环境因素可能影响LHON的表型表达。