基因多态性研究范例6篇

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基因多态性研究

基因多态性研究范文1

(1.山西省畜牧兽医学校030024;2.山西农业大学动物科技学院030801)

摘要:本文在对猪品种生长激素基因多态性进行研究的同时,借助于PCR和测序技术,对11个猪品种的生长激素基因全序列多态性进行检测,43个SNPS和1个位于内含子3的7bp缺少片段被检测出,结果表明,猪品种之间的某种遗传分化在某种程度上不仅仅与地理的分布有关,同时和其基因的交流也有着直接性的关系。

关键词 :猪品种;生长激素;基因;多态性

猪生长激素主要是猪垂体前叶分泌的单链多肽类激素,对于猪的生长发育有着重要的调节作用。近些年来,猪品种生长激素基因多态性的研究始终成为科学界研究的重点之一[1]。

1材料和方法

样品来源和提取基因组DNA。选取11个品种的猪作为研究的对象,其中4头成华猪,4头大河猪,4头大河乌猪,5头杜洛克猪,6头长白猪,9头内江猪,6头荣昌猪,12头太湖猪,5头压雅南猪,5头约克夏猪,5头藏猪,共65个个体。基因组DNA的提取采取酚氯仿法。

PCR产物纯化、目的基因扩增以及序列测定。扩增pGH基因全序列和测序的引物采取Olig06.0软件进行,PCR反应试剂其反应体系的总体积则是50微升,其PCR反应的条件中温度控制为94℃,时间为10分钟;PCR产物借助于2.0%低熔点的琼脂糖凝胶进行回收。对其检测后的回收产物 采取测序反应,反应产物经过醋酸钠纯化、干燥以及变性后,并借助于全自动序列分析仪分析其序列。

数据的分析。序列测定的结果在分析的过程中借助于DNAstar开始BLAST分析[2]。对猪品种的核苷酸分歧度、净遗传距离以及品种内核苷酸多样度及逆行那个分析,猪品种间固定指数 和其品种间的变异程度用Areliquin2.0软件包的分子方差进行分析。猪品种间PCH基因树构建的过程中采取Mega version。

2结果

猪品种生长激素基因SNPS分析。

猪品种生长激素基因的可靠序列总共有1960bp,含有内含子和外显子。43个SNPS和1个位于内含子3的7bp缺少片段被检测出,猪品种生长激素基因序列的变异种存在一定的转换偏倚现象。

猪品种生长激素基因单倍型。结果显示,65个序列中单倍型有55种,同时单倍型的多样度为0.997,其中大河乌猪、太湖猪、长白猪、藏猪以及雅南猪品种单倍型多样度高达1,而成华猪品种内单倍型多样度最低为0.5。

猪品种生长激素基因分子方差分析。分子方差分析结果表明,品种内方差组分为74%,而品种间方差组分占整个猪品种生长激素基因全序列总变异的27%,其品种间差异极为显著,P<0.05。猪品种生长激素基因在猪的品种间存在明显的遗传分化,内江猪和成华猪、约克夏猪和荣昌猪、长白猪和大河乌猪以及藏猪和大河猪之间的生长激素基因结构差异相对不显著,P>0.05,但是其他品种间生长激素基因结构差异较为显著,P<0.05。

3讨论

猪品种生长激素基因序列的多态性分析结果表明,生长激素基因全序列的一级结构中SNPSs位点较为丰富,同时PCR过程中,有着较小的错配可能性。pGH基因编码区其多肽中含有216个氨基酸,而其成熟的猪生长激素的蛋白中氨基酸的数量仅仅为191个。pGH蛋白的前导肽主要是以后总分子内的伴侣,调控着pGH生物活性在细胞内的转运和其定位,进而使得不同猪品种生长发育性能存在差异。猪品种生长激素基因自身进化过程和其品种的进化在内含子区均有体现,而猪品种之间的某种遗传分化在某种程度上不仅仅与地理的分布有关,同时和其基因的交流也有着直接性的关系。

4结语

本文通过对猪品种生长激素基因多态性进行研究,研究总结出猪品种之间的某种遗传分化在某种程度上不仅仅与地理的分布有关,同时和其基因的交流也有着直接性的关系。

参考文献:

基因多态性研究范文2

关键词:基因;多态性;老年高血压

基因多态性与疾病发生和预后之间关系的研究,为人们从基因水平了解一些临床症状的本质和预测患者预后开启了一扇新的窗口。近年来,与高血压发生有关的基因则一直是高血压遗传研究的焦点,国内外有很多这方面工作的报道,因而,就我国几种常见的基因多态性与高血压的相关性进行了如下综述。

1 KL基因单核苷酸多态性及其组合与老年高血压的相关性

刘晓林等[1]研究发现,在老年男性KL基因 G-395A SNP c高血压病有明确相关性。组合分布研究还发现KLG- 395A+F352V+C370C、KLA-395A+F352V+C370C及KLA- 395A+F352V+C370S组合基因型与老年高血压有关,并存在性别差异性,也就提示携带上述组合基因型的老年男性更易患高血压。

2 apoE基因多态性与老年高血压的相关性

李秀芹等[2]研究表明,高血压病组与正常老年组apoE表型与apoE等位基因频率分布无显著差异,均以E3/3表型常见和ε3等位基因频率最高。正常老年组不同apoE表型之间,收缩压与舒张压水平存在显著差异,ε4等位基因携带者的收缩压、舒张压较携带其他等位基因者高;高血压病组中,不同apoE表型之间,收缩压存在显著差异,ε4等位基因携带者的收缩压较携带其他等位基因者高。认为apoE基因多态性与老年收缩期高血压明显相关。

3 血管紧张素原M235T 基因多态性与老年高血压的相关性

近年来,通过对 AGT 基因多态性的研究,发现AGT 基因多态性与某些种族的原发性高血压、冠状动脉粥样硬化的发生、发展密切相关。对于AGT基因而言,M235T 基因多态性与高血压之间的相关性则认为存在于高加索人种和日本人群中,在我国蒙古族人群中,其与原发性高血压发生无关。浦剑虹等[3]研究发现,AGT 基因的 TT 型是老年高血压的危险因素。

4 低密度脂蛋白受体基因多态性与老年高血压的相关性

低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor, LDLR)基因分为CC、CT、TT3种基因型。宋津晓等[4]研究认为,高血压组C等位基因频率高于对照组,高血压组具有C等位基因者(CC基因型+CT基因型)体重指数及腰围高于TT 基因型者。提示LDLR基因可能在老年肥胖性高血压的发病机制中发挥作用。

5 血管紧张素转换酶基因多态性在老年高血压的相关性

蒋雪羚等[5]研究表明,ACE基因DD基因型是老年高血压病发生的危险因素之一,而与其是否合并糖代谢异常无明显的关系。黄红等[6]研究发现晨峰组中ACE基因DD型较非晨峰组明显增多,同时AngⅡ活性在晨峰组DD 基因型中较非晨峰组DD基因型升高,说明血压晨峰的发生可能与 ACE 基因DD型有关。血管紧张素转换酶是肾素-血管紧张素系统的重要酶,该系统在对正常血压的维持方面起着重要的作用。

6 血管紧张素Ⅱ1型受体基因多态性与老年原发性高血压

张怡等[7]研究提示,AT1-R基因的A/C1166多态性与老年原发性高血压相关,C1166等位基因频率在老年原发性高血压患者明显升高。

7 载脂蛋白E基因与老年高血压的相关性

吴青平等[8]研究结果显示,载脂蛋白E基因与高血压相关联,与Kosunen 等[9]和Contois 等[10]的研究结果是相一致的。

8 Klotho基因3个SNP位点与老年高血压的相关性

刘晓林等[11]研究表明,Klotho基因G-395A SNP与老年高血压及血脂有相关性;Klotho基因F352V SNP与高血压及血脂也有相关性;而并未发现Klotho基因C 370SSNP与老年高血压及血脂的相关性。

9 亚甲基四氢叶酸还原酶 C677T 基因多态性与老年 H 型高血压的相关性

曹正余[12]研究表明,亚甲基四氢叶酸还原酶 C677T 基因多态性是老年 H 型高血压并发急性心肌梗死的独立危险因素,提示应加强针对老年H型高血压人群的冠心病一、二级预防。李俊华[13]研究表明,MTHFR基因C677T多态性可作为诱发妊娠期高血压疾病的危险因素,同时可将其作为评价妊娠期高血压疾病预后情况的一项指标。

10 讨论

高血压的发病率比较高,而且对人类危害性大,因此研究控制血压的相关基因已经成为心血管领域方面的研究热点。由于血压与多因素、多方面的情况有关,因此给研究高血压相关基因多态性的工作者带来了巨大的挑战 更重要的是虽然有关高血压的相关基因报道不少,但很多研究者的结论并不一致,具体哪些基因多态性真正与高血压的发病相关,以及相关程度怎么样,大家都不得而知。综上所述,高血压的基因多态性相关研究工作仍然任务艰巨,需要广大科研工作者共同努力,相信在不久的将来在这一领域方面我们一定会有所突破。

参考文献:

[1]刘晓林,马厚勋 ,田小春,等.KL基因单核苷酸多态性及其组合与老年高血压的相关性研究[J].重庆医科大学学报,2011,36(4):389-393.

[2]李秀芹,张志勉,张红雨,等.apoE基因多态性与老年高血压的关系[J].山东医药,2001,41(18):6-7.

[3]浦剑虹,刘健,等.血管紧张素原M235T基因多态性与老年高血压及其合并糖尿病的相关性[J].苏州大学学报,2012,32(3):394-396.

[4]宋津晓,刘洪英,等.低密度脂蛋白受体基因多态性与老年高血压关系的研究[J].现代预防医学,2007,34(22):4222-4223.

[5]蒋雪羚,张人美,赵书平,等.血管紧张素转换酶基因多态性在老年高血压合并糖代谢异常患者中的意义[J].临床荟萃,2003,18(21):1204-1206.

[6]黄红,李燕,全胜麟,等.老年原发性高血压晨峰患者ACE 基因多态性与血管紧张素Ⅱ相关性研究[J].昆明理工大学学报,2016,41(3):105-108.

[7]张怡,邬亦贤,陆惠华,等.血管紧张素Ⅱ 1型受体基因多态性与老年原发性高血压心血管结构功能的关系[J].高血压杂志,10(1):33-36.

[8]吴青平,李雯,李培英,等.老年高血压及冠心病患者载脂蛋白E 基因与血管紧张素转换酶基因的多态性[J].中国临床康复,2005,9(15):82-83.

[9]Kosunen O,Talasniemi S,Lehtovirta M,et al.Relation of coronary atherosclerosis and apolipoprotein E genotypes in Alzheimer patients[J].Stroke,1995,26(5):743-748.

[10]Contois JH,Anamani DE,Tsongalis GJ.The underlying molecular mechanism of apolipoprotein E polymorphism:relationships to lipid disorders,Cardiovascular disease,and Alzheimer,s disease[J].Clin Lab Med ,1996,16(1):105-107.

[11]刘晓林,马厚勋,田小春,等.Klotho基因3个SNP位点与老年高血杭爸代谢的相关性[J].中国老年学杂志,2010,12(30):3429-3430.

基因多态性研究范文3

【摘要】 目的 本文应用基因检测技术,了解不同群体基因频率、基因型频率及ACE基因特点与低氧调控基因(HIFG)的关系。方法 采用聚合酶链式反应(PCR)基因扩增和聚丙烯酰胺凝胶(PAG)电移及基因序列测定技术,对高原世居藏族、蒙族、汉族和平原世居汉族四个群体血管紧张素转换酶基因(ACE)多态性的研究。结果 测得基因频率为高原汉族0.6562、藏族0.6377、蒙族0.6505和平原汉族0.7186,高原三个群体间差异无显著性,分别与平原比较差异有非常显著性(P<0.001),基因型频率高原汉族为I/I 14%、I/D 11%、D/D 4%,藏族I/I 16%、I/D 10%、D/D 7%,蒙族I/I 14%、I/D 12%、D/D 6%,平原汉族 I/I 5%、I/D 3%、D/D 26%。显示高原三个群体基因型频率差异较小,这三个群体分别与平原人群比较差异有非常显著性(P<0.001)。另外,在Wistar鼠HIF基因序列的490bp位点有ACE基因表达。结论 本研究为进一步研究高原人低氧适应的遗传机制提供了分子生物学依据。

【关键词】 藏族;蒙族;汉族;基因多态性;低氧

Study of gene polymorphism and hypoxia related gene on residents livin at high altitude and plain area

【Abstract】 Objective This paper researched angiotensin converting enzyme(ACE) gene polymorphism of Tibetan,Mongolian,Han Chinese residents living at high altitude and Han Chinese living at plain area.Methods Applying the technology of polymearse chain reaction(PCR) gene amplification and polyacrylamide gel(PAG) electric charge movement as well as gene sequencing,aims to understand the relationship between ACE gene frequency,ACE gene type frequency and ACE gene character with hypoxia inducible factor gene(HIFG).Results Gene frequency is 0.6562,0.6377,0.6505 and 0.7186 in Han Chinese group,Tibetan group,Mongolian group at high altitude and Han Chinese at plain area respectively;there are not significant differences among three high altitude groups,but there is significant difference respectively compare to plain area(P<0.001).The gene type frequency is I/I 14%,I/D 11%,D/D 4% in Htan Chinese group at high altitude;I/I 16%,I/D 10%,D/D 7% in Tibetan group,I/I 14%,I/D 12%,D/D 6% in Mongolian group and I/I 5%,I/D 3%,D/D 26% in Han Chinese group at plain area;the result shows that there is minor difference among three high altitude groups,but there is significant difference respectively compare to plain are data(P<0.001).In addition,there is gene expression at 490bp point of gene sequence on Wistar rat.Conclusion This study provides molecular bioloic basis for further studying genetic mechanism of hypoxia adoptation of human beings at high altitude.

【Key words】 Tibetan;mongolian;Han Chinese;gene polymorphism;hypoxia

自然界的生物有多种多样,但每种生物的个体之间又存在着许多差异,一种生物群体尽管在整体水平上有它本身的相同的生物特性,可是在整体某一性状方面存在着个体差异,这种形状的差异科学家称为多态性现象(Polymorphism)。在青藏高原这块特殊的环境中,经过几千年来的繁育,形成了不同适应群体,在这些群体中逐步衍遗了复杂的基因表型的个体[1~3]。笔者应用检测STR基因座的位点多态数据为本底,对照研究ACE基因多态性,了解高原人群ACE基因多态位点变化规律及该基因与低氧的关系,为高原人类低氧适应机制的探讨提供依据。

1 资料与方法

1.1 受试对象 对海拔3550m地区,经体检正常者,选择无血缘关系的世居人群汉族39例,藏族31例,蒙族40例及平原世居汉族35例,分四个试验组,男女不限。

1.2 基因组DNA的制备 对受试个体抗凝外周血样5ml,经盐提法分别提取基因组DNA为世居汉族32份、藏族30份、蒙族29份和平原世居汉族34份,共提取收集DNA样本125份,见表1。

1.3 PCR检测STR基因多态性和ACE基因多态性 人类基因组DNA多态性是由于短串联重复序列(STR)为核心序列的重复次数不同而形成的。根据STR基因座突变率较低,稳定性好,易于标准化,能为人类群体遗传学提供丰富的高信息量遗传标记,以21号染色体中8个基因位点(D21S1432、D21S1435、D21S1270、D21S1440、D21S1446、GATA24H09、ATA42C09、GATA129D11)基因多态检测作本底,按照Hubert等发表的ACE基因结构,对应于ACE基因第16内含子中以ALUT序列设计引物;引物序列:ACE-F,5′-CTGGAGACCACTCCCATCCTTTCT-3′;ACE-R,5′-GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT-3′。PCR反应体系:25μl体系中,基因组DNA 1.0μl,引物各10pmol,10xpcrbuffer 2.5μl,dNTP 2.5μl,TaqDNA聚合酶0.25u,PCR反应条件:95℃ 5min PCR仪开始循环(预变性)5min,相继94℃变性1min;退火温度55℃ 30s 及72℃ 15min延伸;循环30次(4℃保存)。将PCR产物在2%琼脂糖溴乙啶凝胶上电泳,在紫外灯下观察结果并照相。

1.4 统计学处理 采用Stata计算机软件,计算ACE基因I/I、I/D和D/D多态的基因型频率,确定其符合Hardy-Weinberg平衡,由基因型计算等位基因频率,组间频率用χ2检验。

2 结果

2.1 高原和平原环境四个群体21号染色体STR8个基因座基因多态性结果显示,高原汉族群体基因频率为13.44、藏族群体为21.68、蒙族群体为17.89,平原汉族14.02,高原汉族与平原汉族无群体差异,其他各群体之间差异有显著性。

检出的频率在各群体中数据稳定,重复性好,STR8个标记基因座分别在高原汉族、藏族、蒙族和平原汉族人群中出现的等位基因位点杂合度(HET)和基因多态数量(PIG),高原汉族0.6582和0.6693,高原藏族0.7322和0.6897;高原蒙族为0.7750和0.7083;平原汉族为0.6119和0.6709,各群体内部均分布均匀,均表现出各群体特有的高度多态性,分布符合Hardyweinbery平衡定律。检出的等位基因数量最多的为16个,最少的为7个(表),8个位点的累积非它排除率为0.9996,积累的个人识别几率为0.9999(表),符合STR基因座选择标准,因此,这8个基因座在人类群体间个人识别鉴定中有较高实用价值。

2.2 测得ACE基因频率为高原汉族0.6562、藏族0.6377、蒙族0.6505和平原汉族0.7186,高原三个群体与平原比较差异有显著性(P<0.01),高原三群体间无差异;基因型频率为高原汉族I/I 14%、I/D 11%、D/D 4%,藏族I/I 16%、I/D 10%、D/D 7%,蒙族I/I 14%、I/D 12%、D/D 6%,平原汉族I/I 5%、I/D 3%,D/D 26%。结果显示高原三个群体基因型频率相近,这三个群体分别比平原人群差异有非常显著性(P<0.01)。另外,在Wistar鼠HIF基因序列的490bp位点有ACE基因表达。

2.3 研究了ACE基因与HIF低氧诱导因子的相关性,在HIF低氧诱导功能区域的基因重复位置进行转基因小鼠基因表达的功能学观察,酶切490bp段基因区域,与对照组比较可见转基因小鼠耳朵血管粗糙、充血等,表达明显,说明ACE基因与低氧下机体调节有关。

3 讨论

3.1 STR八个基因座等位基因分布规律在不同人群中分布符合Hardy-Weinbery平衡定律,其总的个体识别率为高原藏族0.9908,蒙族0.9896,汉族0.9917和平原汉族0.9965,适于群体间个体基因鉴定,属人类高识别能力遗传标记系统。各群体间存在基因频率多态信息量不同,表示群体间存在基因差别,这一研究结果将对人类遗传标记及种族鉴别有较高价值[4~6];本文首次应用PCR对高原地区进行群体汉族、藏族、蒙族和平原汉族基因多态性统计分析,为高原人群遗传基因资源的利用及进一步研究提供了有意义的科学资料。

3.2 STR基因的八个基因信息数量统计分析,高原不同人群世居汉族11、藏族9、蒙族8,除高原汉族和平原汉族相同外,各民族在统计学上差异有显著性(P<0.01),目前国内外尚未见到对四个群体的研究报道,对于STR基因在机体遗传信息传导机制还不清楚,笔者认为这一差别是否与群体所处环境有关,尚待研究。

3.3 血管紧张素转换酶基因(ACE)是人类17号染色体第16个内含子中的ALU序列,在190bp和490bp两个位点上有两个不同功能的调节基因,近来较多报道阐述ACE基因在低氧环境下能激活相关酶类,使细胞膜离子通道改变,以达到调节血管紧张素系统的作用[7,8],有人用酶切方法切去基因功能区域后,观察转基因小鼠的某些生理变化,发现转基因小鼠耳朵血管、皮肤等发生明显改变,这一结果说明:(1)ACE基因490bp位点有功能调节作用。(2)该基因功能在转基因小鼠机体的表达是很强的;(3)说明人与小鼠ACE基因在490bp位点上有同源性,这为低氧基因调控的深层研究提供了重要依据。

3.4 国外研究已标记ACE基因在ALU序列中有190bp和490bp两个插入/缺失位点,笔者将世居高原三个正常群体和世居平原一个群体进行ACE基因PCR扩增,分析比较了高原和平原人群的基因频率和基因型频率,研究结果,高原汉族0.6562和I/I 14%、I/D 11%、D/D 4%;藏族0.5377和I/I 16%、I/D10%、D/D 7%;蒙族0.6505和I/I 14%、I/D 12%、D/D 6%,而平原汉族为0.7186和I/I 5%、I/D 3%、D/D 26%。统计处理结果:高原汉族、藏族和蒙族各频率信号值相近,高原三个群体与平原组差异有显著性,提示ACE基因信息与低氧遗传适应的信号传递可能有关,与国外少数报道[6]一致。

3.5 血管紧张素转换酶(ACE)的活性主要是由ACE基因起调节作用,最新的报道指出,ACE活性可直接对肺动脉胶原代谢有影响,肺动脉ACE活性增强、肺动脉胶原增多与ACE基因活性呈正相关,ACE含量丰富,血管紧张素(AT-11)转化生成率就高;肺动脉ACE活性增高后,AT-11就增高,这时可加强肺血管收缩致动脉压力升高,引起肺动脉胶原堆积增多,当抑制主动脉ACE活性后,抑制主动脉胶原增生并预防高血压的发生[9],笔者希望能结合临床进一步研究ACE基因在心肌与血管组织基因的表达功能,对阐明ACE基因的低氧、低压调节机制具有重要意义。

1 Hubert C,Houot AM,Corvol P,et al.Strueture of the angiotensin I-converting enzyme gene.J Biol Chem,1991,266(23):15377.

2 Duru K,Farrow S,Wang JM,et al.Frequency of a deletion polymorphism:in the gene for angiotensin convertion enzyme is increased in African-Americans with hypertension.Am J Hypert,1994,7:759-763.

3 Yukiko Nakata,Tomohiro Katsuya,Hiromi Rakugi,et al.Polymorphism of angiotensin converting enzyme,angiotensinogen,and apolipoprotein E genes in a Japanese Population with cerebrovascular disease.Am J Hypert,1997,10:1391-1395.

4 高梅,孙荣.ACE基因多态性与NIDDM伴心血管疾病的相关性.中华内分泌代谢杂志,1995,11(4):197.

5 Ward K,Hata A,Jeunemaitre X,et al.A molecular variant of angiotensinogen associated with preeclampsia.Nat Genet,1993,4:59-61.

6 Markus HS,Barley J,Lunt R,et al.Angiotensin-converting enzyme gene deletion polymorphism.A new risk factor for lacunar stroke but not carotid atheroma.Stroke,1995,26:1329-1333.

7 Sharma P,Varter ND,Barley J,et al.Molecular approach to assessing the genetic risk of cerebral infarction:deletion polymorphism in the gene encoding angiotensin 1-converting enzyme.J Hum Hypertens,1994,8:645-648.

8 郝景华,刘怡雯,周文郁,等.脑卒中患者基因插入/缺失多态性研究.中国神经免疫学和神经病学杂志,1997,4(3):159-162.

基因多态性研究范文4

【摘要】

目的 获得2个短串联重复(short tandem repeat,STR)基因座(Penta D、Penta E)在云南回族人群中的基因型及等位片段频率分布,获得相应位点的群体遗传学数据。方法 204份EDTA抗凝血样采自云南昆明地区无血缘关系的回族个体,利用荧光标记复合扩增及毛细管电泳自动荧光检测的方法, 对该群体样本检测,获得2个STR基因座等位基因的分布频率等群体遗传学数据,并检验它们基因型频率分布是否符合Hardy-Weinberg平衡,计算法医学常用各种概率。结果 全部样本的每个STR基因座都获得了清晰的基因型分型结果。2个STR基因座均符合Hardy-Weinberg平衡。结论 获得2个STR基因座的基因型分型结果,适用于法医学亲权鉴定和个人识别,为人类群体遗传学研究提供了2个STR基因座的云南回族群体数据。

【关键词】 短串联重复;基因型分型;基因频率;遗传多态性

Abstract:Objective To acquire the population genetic data of two short tandem repeat(STR)loci in the Hui population of Yunnan Province.Methods A total of 204 EDTA -blood specimens were collected from the unrelated inpiduals in the Hui people from Yunnan.The DNA samples were extracted with Chelex method,two short tandem repeat loci was analyzed by means of capillary electrophoresis and fluorescence multiple amplification.Hardy-Weinberg equilibrium was tested and forensic interested value was calculated.Results Two STR loci of the 204 samples showed a successful and clear result of genotyping.The genotype distributions were in accordance with Hardy-Weinberg equilibrium.Conclusion The two STR loci can meet the needs of the parentage testing and personal identification in forensic medicine.The data of all 2 STR loci in Yunnan Hui population is beneficial to understand the population genetics.

Key words:short tandem repeat;genotyping;allelic frequencies;genetic polymorphism

短串联重复序列(STR)基因位点在人类基因组中分布广泛,一般由2~7bp为单位组成的核心序列重复排列,基因片段短,一般为100~500bp ,已广泛应用于个体识别、亲子鉴定、考古、基因诊断等方面, 是目前最理想的DNA遗传标记[1]。

1 材料与方法

1.1 DNA样本

204份EDTA抗凝血样采自云南昆明地区无血缘关系回族个体,Chelex法提取DNA[2]。

1.2 PCR复合扩增

扩增在10μl反应体系中进行。反应体系包括缓冲液4μl,引物2μl,Taq酶0.2μl(5 U/μl),模板DNA 1μl(DNA 1ng~2.5ng),用无菌去离子水补足体系。热循环参数为95℃ 11min;94℃ 1min、59℃ 1min、72℃ 1min,28个循环;60℃ 45min。

1.3 扩增产物的检测成都医学院学报

J.C D M C 2006.1.1

宋兴勃,等.Penta D/Penta E基因座在云南回族群体中基因多态性研究

12μl去离子甲酰胺,0.2μl Genescan 2500 Rox内标,1μl扩增产物。95℃变性3min后速置冰水中保温至少3min,47cm×50μm毛细管,POP 24液态胶,恒温60℃,电压15kV。ABI3100型基因分析仪中自动进行电泳分离并检测。用Genescan 3.7和Genotyper 3.6分析软件,以标准阶梯等位基因为标准进行基因分型。

1.4 数据处理

用直接计数法计数每个基因座的基因型频率和基因频率;用PowerStats软件计算每个基因座的基因频率、个人识别机率(power of discrimination, PD)、多态信息含量(polymorphism information content, PIC)、非父排除率(power of exclusion, PE)和杂合度(heterozygosity, HTZ)。按文献[3-6]方法进行Hardy-Weinberg平衡。

转贴于

2 结 果

2个STR位点在云南昆明回族中的等位基因及基因型频率分布共检出22种等位基因,基因频率分布在0.002~0.365之间(表3)。2个STR位点的各个位点的等位基因频率和基因型频率分别见表1-3。Penta E、 Penta D分别检出等位基因的数目19、9。2个STR位点等位基因频率范围分别为0.002~0.167、0.010~0.365。对其观察值和期望值进行χ2检验,结果表明各位点的基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。

云南昆明回族2个STR位点的杂合度、非父排除率、多态信息含量和个人识别率等群体遗传学指标(表4)。2个位点的杂合度0.858(Penta D)、0.907 (Penta E),多态信息含量分别为0.77(Penta D)、0.90(Penta E),个人识别能力分别为0.923(Penta D)、0.983(Penta E),非父排除率分别为0.710(Penta D)、0.809(Penta E),具有较高的法医学和人类遗传学的应用价值。

3 讨论

STR广泛应用于构建人类遗传连锁图谱、基因定位、遗传病连锁分析、基因诊断、法医学鉴定等表1 Penta E基因座的等位基因频率及基因型频率表3 2个STR基因座在昆明地区回族群体中等位基因及基因频率方面。STR作为遗传标记已经得到广泛应用,具有容易分析、需DNA样品较少、取材方便的特点,1次PCR只需要10~15ng基因组DNA。

HE、PD、PIC 和PE是衡量一个遗传标记在法医学、遗传疾病基因连锁分析、人类学和群体遗传学等研究领域应用价值的指标。Gill等将PD≥0.9、H≥0.7、PIC≥0.7的基因座作为高鉴别能力的遗传标记物。从表4可以看出, PD均大于0.9,表明2个基因座均属于高识别力、高杂合度、高信息量的基因座,有重要的应用价值。各基因座的基因型分布经吻合度χ2检验符合Hardy-Weinberg平衡定律。Penta D、Penta E是两个比较有价值的基因座,现在已经被广泛的应用于法医学的鉴定之中,目前还未见有关这两个基因座在云南昆明回族群体中的群体遗传学报道,我们此研究结果将丰富我国多民族的STR基因数据, 将为遗传制图、基因分离、疾病连锁分析及法医学个体识别和亲权鉴定等领域的理论与应用研究提供基础数据。 表4 2个STR基因座在昆明地区回族群体的遗传学数据

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基因多态性研究范文5

脑卒中已成为威胁我国人民健康的重大疾病。随着脑血管病分子生物学、遗传学等研究逐渐深入,寻找缺血性脑卒中相关致病基因成为近年研究重点,载脂蛋白E(ApoE)是血浆脂蛋白的重要组成成分,主要由肝脏合成和代谢,具有多种生物学活性,不仅与血脂代谢和动脉粥样硬化密切相关,而且还参与神经细胞的修复和免疫调节。关于ApoE基因多态性与缺血性脑卒中疾病的关系,尚存在争论〔1〕。近年研究发现,ApoE不同基因型对脂质代谢、动脉粥样硬化及冠状动脉粥样硬化性心脏病有影响,同时在脑缺血损伤中亦发挥重要作用,但其具体作用尚不清楚。本文就此方面研究进行简要综述。

1 ApoE生物学特点

载脂蛋白是从血浆中分离出的一类具有结合及转运脂质功能的特殊蛋白。ApoE是肝细胞和巨噬细胞合成的功能蛋白质〔2〕,主要存在于极低密度脂蛋白(VLDL)、乳糜微粒(CM)及CM残基中,也存于βvLDL、高密度脂蛋白(HDL)的亚类中。ApoE是由299个氨基酸组成的单链多肽糖蛋白,分子量为37 kD。人类ApoE存在3种异构体,即ApoE2、ApoE3和ApoE4。ApoE分子有两个结构域存在,羧基末端结构域具有结合脂质功能,氨基末端结构域能与低密度脂蛋白(LDL)受体完全结合。ApoE与LDL受体之间的相互作用对于富含ApoE的脂蛋白清除起着极为重要的作用,富含ApoE的脂蛋白作为配基还可以结合除LDL受体以外的受体,如LDL相关受体蛋白,vLDL受体和蛋白多糖等。

ApoE异构体的存在决定于ApoE基因的多态性。ApoE基因位于第19号染色体长臂13.2区(19q13.2),含有4个外显子和3个内含子,其中外显子4中编码112位半胱氨酸(cysteine,Cys)与158位精氨酸(arginine,Arg)的DNA序列存在多态性。已经发现编码3种异构体有ε2、ε3、ε4三种等位基因,ε3在112位编码Cys,在158位编码Arg,ε2两个位上均为Cys,ε4则两个位上均为Arg。基因多态性导致了人群中存在6种不同的遗传表型,即3种杂合体(E2/3,E3/4,E2/4)和3种纯合体(E2/2,E3/3,E4/4),其中ε3,E3/3分别是最常见的等位基因和遗传表型。ApoE等位基因频率分布具有年龄、种族和地区差异性。现在比较一致的认识是ε3为野生型基因,ε2和ε4为突变型基因,而后二种等位基因对血脂有重大影响。

2 缺血性脑卒中与基因多态性的关系

目前关于缺血性脑卒中与基因多态性的研究很多,研究者选择的基因主要有ApoE、FgBβ、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)、血管紧张素转化酶(ACE)、血管紧张素原(AGT)、一氧化氮合成酶(NOS)、血小板胶原受体整合蛋白α2基因及前凝血酶。李才明等〔3〕研究发现ACE基因DD、TT基因型和T等位基因的缺血性脑卒中的易患因子,ACE基因与MTHFR基因在缺血性脑卒中发病过程中存在协同作用。孙慧等〔4〕研究提示提示β纤维蛋白原455G/A 基因多态性与血浆Fg水平升高有关,A等位基因可能是与缺血性脑卒中发病有关的遗传因素。在中国人中,血小板膜糖蛋白Ia基因转录区寡肽807T等位基因可能是年轻缺血性脑卒中和高危缺血性脑卒中病人的独立危险因素〔5〕。纵观此类研究,多没有提出明确论断缺血性脑卒中与研究基因的相关性,均认为可能存在相关性。缺血性脑卒中与ApoE基因多态性的相关性亦是研究的热点之一。

3 缺血性脑卒中与ApoE基因多态性的关系

诸多研究表明ApoE基因与缺血性脑卒中的发生有密切关系〔6〕。Kim等〔7〕认为ApoEε4是使缺血性脑血管病复发的一个重要指标。夏昱等〔8〕探讨了110例缺血性脑梗死患者ApoE基因型与60例健康对照者,结果发现脑梗死组ε4等位基因频率高于对照组,因此认为ε4等位基因与脑梗死的发病有关。马飞煜等〔9〕用PCRRFLP技术对对47急性动脉粥样硬化性脑梗死患者(ACI组)、48例腔隙性脑梗死患者、14 例急性栓塞性脑梗死组患者和50例对照ApoE基因多态性进行测定,结果显示ACI组ApoEε4等位基因频率明显高于其他脑卒中亚型及对照组,ApoEε4等位基因与急性动脉粥样硬化性脑梗死发病有关。多项国内外研究〔10~17〕均认为ε4等位基因是缺血性脑卒中的危险因素。另外,也有学者〔13,18,19〕研究均认为,ε3等位基因也可能是缺血性脑卒中的一种保护因素。有研究表明〔20〕,ε2基因增加了患缺血性脑卒中的危险性,但也有研究认为〔21〕它是缺血性脑卒中的保护因素。但是,也有研究认为ApoE等位基因与缺血性脑卒中无关,如周君等〔22〕采用PCRRFLP技术检测72例为缺血性脑卒中患者和68例为健康体格检查者ApoE基因多态性,结果显示两组ApoE基因型频率和等位基因频率无统计学差异,认为ApoE基因多态性与缺血性脑卒中无关。Nakata等〔23〕对缺血性脑卒中患者的检测表明ApoE基因与缺血性脑卒中无关,Kunisto〔24〕

、陈卫蓉等〔25〕研究也认为ε4等位基因频率的高低与缺血性脑卒中无明显关系。Apo E有3种异构体E2、E3和E4,研究发现,颈动脉内膜增厚与ApoE基因的表达相关,尤其与ApoE4基因型相关,并且与环境因素(吸烟、高血压等)相互作用增加脑卒中的发生率〔26〕。也有研究认为ApoE4与脑梗死关系密切,是一种遗传易感因子〔27〕。由此可见,有关ApoE基因多态性与缺血性脑卒中的关系的研究结果尚存在较大争论,这些研究结论之间的差异可能与研究方法、所选病例以及研究人群之间的差异有关。ApoE基因多态性与缺血性脑卒中关系并不确定,有待进一步深入研究。以ApoE基因多态性为手段研究该病有重要临床意义,通过探索不同ApoE亚型对脑梗死的关系,为脑梗死预防及治疗有重要的临床应用价值。

ApoE在缺血性脑卒中确切作用机制尚不十分清楚,可能与以下因素有关:① ApoE基因多态性影响血脂、脂蛋白水平从而促进动脉粥样硬化形成;② 通过刺激巨噬细胞、泡沫细胞的形成及作为脂蛋白的结构蛋白直接参与动脉粥样硬化斑块的形成;③ 影响神经细胞损伤后神经支配功能的恢复而导致神经功能障碍,不同表型的ApoE具有不同的效应,ε3可提高神经生长,而ε4降低神经生长;④ 在脑部,ApoE在突触可塑性有关的膜重建过程中发挥着胆固醇和磷脂调动和再配合的作用。因而目前有些学者认为ApoEε4基因携带者对脑血管疾病和痴呆有一种遗传易感性,即其脑组织可能因ApoEε4基因型发生改变而易于受到血管性及变性疾病的影响〔28〕。 参考文献

1 Sudlow C,Martinez Gonzalez NA,Kim J,et al.Does apolipoprotein E genotype influence the risk of ischemic stroke,intracerebral hemorrhage,or subarachnoid hemorrhage systematic review and metaanalyses of 31 studies among 5961 cases and 17,965 controls〔J〕.Stroke,2006;37:36470.

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基因多态性研究范文6

小儿喘息性疾病是指一组具有喘息症状的呼吸道综合征,可由多因素共同造成,包括多种呼吸道疾病,但主要是指小儿支气管哮喘、毛细支气管炎等常见的呼吸道疾病,其发病机制尚未完全明确。近年来,随着对基因遗传研究的不断深入,人们逐渐认识到遗传机制的差异是许多疾病发生、发展的内因。现就国内外报道有关小儿喘息性疾病中支气管哮喘、毛细支气管炎相关基因多态性的研究现状加以综述。

1 基因多态性

基因多态性(Gene polymorphism)是指在一个生物群体中,同时和经常存在两种或多种不连续的变异型或基因型或等位基因,亦称遗传多态性(genetic polymorphism)。各种生物都能通过生殖产生子代,子代和亲代之间不论在形态构造或生理功能的特点上都很相似,这种现象称为遗传。但是,亲代和子代之间,子代的各个体之间不会完全相同,总会有所差异,这种现象叫变异。遗传和变异是生命的特征。生物体具有的遗传性状称为表型或表现型;所具有的特异基因成分称为基因型。表型是基因型与环境因素相互作用的结果。遗传物质是相对稳定的,但又是可变的。遗传物质的变化以及由其所引起表型的改变称为突变,包括染色体畸变和基因突变。在染色体中某一点上发生化学改变又称为点突变。

生物群体基因多态性现象十分普遍,其中,对人类基因的结构、表达和功能研究比较深入。人类基因多态性既来源于基因组中重复序列拷贝数的不同,也来源于单拷贝序列的变异,以及双等位基因的转换或替换。按引起关注和研究的先后,通常分为3大类:DN段长度多态性、DNA重复序列多态性、单核苷酸多态性。

1.1 DN段长度多态性(FLP) 又称限制性片段长度多态性,是由于单个碱基的缺失、重复和插入所引起限制性内切酶位点的变化,而导致DN段长度的变化,这是一类比较普遍的多态性。

1.2 DNA重复序列多态性(RSP) 特别是短串联重复序列,如小卫星DNA和微卫星DNA,主要表现为重复序列拷贝数的变异。小卫星DNA由15~65 bp的基本单位串联而成,总长通常不超过20 kb,重复次数在人群中是高度变异的。这种可变数目串联重复序列决定了小卫星DNA长度的多态性。微卫星DNA的基本序列只有1~8 bp,而且通常只重复10~60次。

1.3 单核苷酸多态性(SNP) 即散在的单个碱基的不同,包括单个碱基的缺失和插入,但更多的是单个碱基的置换,在CG序列上频繁出现,这是目前备受关注的一类多态性。SNP通常是一种双等位基因或二态的变异,大多数为转换,作为一种碱基的替换,在基因组中数量巨大,分布频密,而且其检测易于自动化和批量化,因而被认为是新一代的遗传标记。

2 支气管哮喘相关基因多态性的研究

支气管哮喘(哮喘)主要以呼吸道高反应及慢性炎症为主要特征,尤其在儿童中发病率高,是由环境因素和遗传因素相互作用的一种多基因性遗传性疾病,有明显的家族聚集趋势,哮喘患儿及其家现庭成员患过敏性疾病和特应性体质者明显高于正常人群,研究表明,单卵双生较双卵双生子哮喘的发病率高[1-3]。已发现多个染色体区域与哮喘相关,包括1q31-32、4 q13、5q31-32、11q13、17q21、20p等。其中在儿童哮喘中研究较明确的是染色体5q31-32区域的ADRB2、白细胞介素(interleukin,IL)4、IL13及近几年发现的与哮喘的发病关系密切的ORMDL3基因和CHI3L1基因。

2.1 染色体5q31-32区域 许多与哮喘发病机制有关的编码炎症细胞因子的基因位于染色体5q31-32区域,这些细胞因子在哮喘炎症的触发和持续过程中起到重要作用,其基因多态性与哮喘遗传易感性密切相关。如编码Th2类细胞因子的基因,从中心粒到端粒依次为IL-13、IL-4、IL-5、IL-3、IL-9、IL-12、干扰素、调节因子等。Postma等[4]研究指出染色体5q31-32区域存在哮喘易感基因,调控自身抗体免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)E的反应性,其中ADRB2、IL-4、IL-13、ADAM33等基因是这个区域的研究热点。

2.1.1 ADRB2基因 β2肾上腺能受体(ADRB2)基因编码β2肾上腺能受体,β2肾上腺素能受体功能低下可能是哮喘的重要发病机制之一,ADRB2的多态性除了导致肾上腺素能受体功能改变外,在哮喘的发生、严重程度、治疗效果上也起着重要的作用,因此该基因的多态性成为了哮喘的一个研究热点。Turki等[5]发现在变异型哮喘患者中,ADRB2基因第16位氨基酸出现甘氨酸比精氨酸的频率高。ADRB2上第16位氨基酸与气道痉挛有关,其多态性可导致气道痉挛活性物质的过度表达,对哮喘的发生起重要作用。

2.1.2 IL-4和IL-13 IL-4和IL-13都是由TH2细胞产生的多效性细胞因子,两者有20%~25%的同源性,在功能上有许多相似之处,在哮喘的发生发展中起重要作用。IgE是哮喘中一个重要的效应分子,与气道高反应性密切相关,IL-4和IL-13是仅有的两种可以直接促进IgE合成的细胞因子。Kabesch等[6]研究发现IL-4基因中的某些SNP在哮喘的发生及血清总IgE调节方面起着重要作用。June等[7]研究发现IL-13可以促进某些收缩蛋白(DAG)基因和钙泵调节因子相关基因的表达,促进气道平滑肌的收缩,引起气道高反应性。另外,研究发现IL-4和IL-13通过多种作用机制参与呼吸道重塑的病理生理过程。高水平的IL-4通过增加纤维母细胞的增生和胶原质的合成而促进慢性呼吸系统疾病晚期肺纤维化的发生。Saito等[8]发现IL-13能刺激成纤维细胞活化增殖及产生纤维素并能刺激人肺纤维细胞向成纤维细胞分化。

2.1.3 ADAM33基因 金属蛋白酶33(ADAM33)基因于2002年首次发现,该基因编码的蛋白质具有蛋白酶活性。在不同人群中病例对照及家系研究提示ADAM33基因可作为哮喘的候选基因。ADAM33基因表达在肺的成纤维细胞及支气管平滑肌细胞表面。反复上皮损伤,可能通过上皮-间充质细胞的信息交流引起该基因产物过度表达以及修复机制的异常,导致了哮喘的发生发展及气道重塑的形成。研究发现,该基因的SNP片段BC+l,在调节ADAM33基因表达上起着重要作用[9],其不仅可以抑制ADAM33基因表达,还可以调控mRNA,或许可以通过利用这一点抑制ADAM33基因表达,进而抑制哮喘的发病进程,其抑制剂有望于哮喘疾病治疗。

2.2 ORMDL3基因 血清类黏蛋白1样蛋白3(ORMDL3)基因位于染色体17q21区域,全基因组关联研究(GWAS)报道显示,ORMDL3基因是迄今为止发现的与哮喘关联最有充分证据的基因。Moffatt等[10]发现染色体17q21内ORMDL3基因SNP位点与儿童哮喘易感性显著关联,同时发现该标记与ORMDL3基因的转录水平亦关联。Tavendale等[11]发现ORMDL3邻近的NRG1和ERO1LB基因控制着ORMDL3基因的表达,且发现ORMDL3基因的表达受到药物影响甚小,主要是在基因水平进行调节。

2.3 CHI3L1基因 CHI3L1基因位于人类染色体1q31-32的高度保守区,已发现CHI3L1基因存在多个SNP,并与哮喘发病具有相关性,其编码产物YKL-40参与气道炎症及重构,并与肺功能损害及哮喘严重程度相关。Zhu等[12]在急性小鼠哮喘模型中发现肺内AMCa和CHI3L1基因表达均上调。Ober等[13]发现CHI3L1基因的一个启动子SNP(-131cc)不仅与血清YKL-40的水平有关,而且与哮喘及肺功能具有相关性。Tang等[14]报道了CHI3L1基因的编码产物YKL-40在哮喘患者组比健康对照组的水平显著升高,哮喘急性加重组的血清YKL-40水平比稳定组及对照组高。另外,血清YKL-40的水平与血清总IgE水平及外周血嗜酸粒细胞百分比呈正相关,与肺功能呈负相关。韩国的Sohn等[15]发现CHI3L1基因启动区域的9-247C/T和第7内含子的IVS7+82C/T均与变态反应性密切相关。

3 毛细支气管炎相关基因多态性的研究

毛细支气管炎是一种小儿常见的间质性肺炎,多发生于2岁以内的婴幼儿,尤以6个月内的婴儿多见,可由多种病原体感染所致,但主要是由呼吸道合胞病毒(RSV)感染引起。毛细支气管炎患儿存在气道高反应性,气道分泌物和血中发现大量类似哮喘患者的炎性物质。研究发现,患毛细支气管炎后,约33%~50%的患儿可反复喘息,最终发展为哮喘[16]。RSV感染后的毛细支气管炎是一个受多种因素影响的疾病,疾病的严重程度和预后受遗传因素的影响。有过敏或哮喘史的患儿,患RSV毛细支气管炎后3年的哮喘患病率为54%,与无家族史者相比有统计学差异[17]。随着分子生物学技术的广泛应用,近年来对RSV所致毛细支气管炎的基础和临床研究都取得了较大的进展。研究表明,基因的多态性和RSV易感性相关,IL-8、4、10等均存在基因多态性,且可能与RSV毛细支气管炎的发生发展及预后相关。

3.1 IL-8 IL-8基因位于人4号染色体长臂上,是趋化性细胞因子,由单核巨噬细胞产生,可以促进炎症细胞趋化和诱导细胞增殖。研究表明,IL-8基因具有多态性,且与RSV毛支有密切联系,Smyth等[18]研究显示,RSV毛支患儿鼻咽分泌物中IL-8的水平明显增高,且IL-8水平与疾病的严重程度有关。英国学者Hull等[19]发现因RSV毛支住院的患儿IL-8等位基因IL-8-251A频率明显增高,提示这种遗传差异可能导致患儿疾病严重程度的不同。IL-8另外8个SNPs位点,分别是G-3121C、C-2901T、-1722insT、G396T、C781T、1238insA、T1633C、A2767T,其中-251A/781T单倍体与严重RSV毛支有重要关系[20]。Tian等[21]发现IL-8基因启动子区-251A/T基因多态性与RSV毛支炎易感性相关,其很可能是严重RSV毛支炎患儿再发喘息的标志。张亚丽等[22]发现IL-8-251A和781C形成的AC单体型与RSV毛细支气管炎易感性相关, 即部分RSV毛细支气管炎的易感基因可能存在于含有AC单体型的基因片段或与该段基因紧密连锁。另有学者研究了IL-8的6个SNPs位点(-251A、+396G、+781T、+1238delA、+1633T、+2767T),这些基因型与RSV毛支的严重程度及疾病易感性相关,其机制可能在于上述基因型能增加IL-8的转录[23]。

3.2 IL-4 许多研究表明,急性RSV毛支患儿鼻咽分泌物中IL-4水平明显增高,董琳等报道RSV毛支患儿血清中IL-4水平亦明显增高[24-25]。IL-4对RSV感染引起的气道高反应性也有重要的调节作用[26]。韩国学者发现韩国人群中IL-4的6个SNPs位点分别是T-1098G、T-589C、C-144T、T-33C、G+8375A、A+8412C,因严重RSV感染住院的患儿IL-4-589T过度表达,引起IL-4转录增加,从而诱发喘息[27]。Hoebee等[28]亦报道,严重RSV毛支患儿IL-4-590T过度表达,大于6个月的患儿IL-4-509T和IL-4受体Q551R频率增高,表明RSV毛支病情的严重程度与IL-4和IL-4受体基因变异相关。黄志英等[29]发现IL-4受体A链(IL-4RA)50 Ⅱ基因型及576R等位基因携带者与RSV毛细支气管炎NPS IL-4R水平增高相关。

3.3 IL-10 IL-10基因位于l号染色体长臂lq31-q32,是一个含178个氨基酸的单链糖蛋白。已发现并定位了多个人类IL-10的基因多态位点,据报道其启动子区至少有23个SNPs,现研究最多的SNPs是位于翻译起始部位上游的A-1082G、C-819T、A-592C三个位点。据报道IL-10与RSV毛支关系密切,RSV毛支患儿鼻咽分泌物中IL-10水平明显增加[30]。Hoebee等[28]报道IL-10基因型与RSV感染病情的严重程度相关,其-592C位点与RSV毛支有密切联系。而Wilson等[31]研究了IL-10的8个SNP位点,发现IL-10是RSV毛支炎的强烈的气道炎症反应的一个重要的决定因素,其中IL-10-1ll7和IL-10-3585位点基因多态性在RSV感染病情的严重程度上起重要作用。Helminen等[32]发现IL-10-1082A/G基因多态性与毛细支气管炎的严重性相关。

3.4 其他 研究表明,RSV毛支患儿鼻咽分泌物中γ干扰素(IFN-γ)水平比非RSV感染患儿低,且IFN-γ/IL-10的比值明显下降[33]。目前有研究显示,IFN-γ+874位点基因多态性与美国儿童RSV下呼吸道感染的严重程度、住ICU的时间相关,而IL-6-174位点基因型与RSV感染患儿氧疗的时间和住院时间有关[34]。张明智等[35]发现IFN-γ基因CA重复序列多态性与RSV毛细支气管炎易感性有关, 当CA重复序列大于12次时其血清IFN-γ水平较高,病情较轻,发展为重症RSV毛细支气管炎的可能性较低。Lahti等[36]研究表面活性蛋白(SP)-D的Met11Thr、Ala160Thr、Ser270Thr三个基因多态性位点,分析等位基因频率发现,RSV感染组相对于对照组ll氨基酸Met/Met纯合子的频率明显增高,杂合子频率下降,160、270氨基酸两组没有显著性差异,表明SP-D基因多态性与RSV毛支的易感性相关。转化生长因子(TGF)-β1-509T位点变异与婴儿RSV相关性喘息有关(P=0.0005)[37]。肿瘤坏死因子(TNF)308A等位基因与RSV毛支的易感性相关,其可能是影响RSV毛支发病的一个重要候选基因[38]。Zhang等[39]发现TNF-α-308 a可能是RSV毛支发病的重要候选基因。Toll样受体4(TLR4)基因3UTR基因多态性与RSV感染的喘息性疾病易感性相关[40]。CC趋化因子受体5基因-2459G和-2554T等位基因变异与RSV毛支的严重程度也有关系[41]。Amanatidou等[42]发现趋化因子CX3C受体基因-T280M位点变异与严重RSV毛支的发病几率相关,G糖蛋白在RSV毛支发病机制的CX3CR1通路中起关键作用,提出CX3CR1作为一个潜在的治疗靶点。Zhao等[43]发现正常T细胞分泌激活因子(RANTES)基因启动子的-28 C/G多态性与RSV毛支的易感性有关,-28 G等位基因是RSV毛支特异反应性的个人史和家族史的一个重要诱发因素。Hattori等[44]发现RANTES多态性可能与严重RSV毛支风险相关。Schuurhof等[45]发现IL-9基因多态性与男孩和女孩在性别差异上发生严重RSV毛支的风险相关。Kresfelder等[46]发现携带小T等位基因的维生素D受体(VDR)基因的儿童可能更易患RSV感染疾病,这种SNP被确认为是南非儿童患严重RSV疾病的危险因素。

4 结语与展望

患儿反复喘息不但能影响躯体的状态,而且会加重社会和家庭的负担,目前对小儿喘息性疾病的治疗及预防尚无公认的较好的方法。随着遗传免疫学的发展,人们越加认识到遗传因素与小儿喘息性疾病的重要联系。虽然目前对这些基因进行系统分析和评估仍存在一定困难,但随着基因流行病学的发展,对基因的研究将会获得新的突破。从对单个基因的观察到联合单倍体以及相关等位基因,进行大样本、多地域、多民族广泛深入的协同研究,将可能获得更多、更大的诊断价值,从而为小儿喘息性疾病的风险预测、防治和治疗提供一条新的线索和途径。基因干预可能为小儿喘息性疾病的免疫调理开辟新的道路。

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