Orexin-2受體基因多態(tài)性與阿爾茨海默病的相關性研究及生物信息學分析
發(fā)布時間:2020-03-23 16:58
【摘要】:第一部分Orexin-2受體基因多態(tài)性與阿爾茨海默病的相關性研究目的探討orexin-2受體(OX2R)基因多態(tài)性與散發(fā)性阿爾茨海默病(LOAD)的相關性,同時分析其與食欲素水平、睡眠質量、癡呆嚴重程度等臨床特征的關系方法本研究采用病例對照的研究方法,收集阿爾茨海默病患者350例為研究組,350例健康體檢者為對照組,收集其一般人口學資料。采集外周血樣本提取DNA,并統(tǒng)一檢測OX2R基因6個多態(tài)位點和Apo E的基因分型。同時檢測血清食欲素的水平。所有研究對象進行簡易精神狀態(tài)檢查(MMSE)量表測定,研究組結合BPRS量表和CDR評分標準進行癡呆程度分級。按照AD患者的睡眠特征,采用匹茨堡睡眠質量指數(shù)(PSQI)量表和Epworth思睡(ESS)量表分別對患者的睡眠質量及日間嗜睡程度進行評估。所有數(shù)據(jù)采用SPSS19.0統(tǒng)計軟件進行分析。Hardy-Weinberg遺傳平衡定律用于分析抽樣基因型的群體代表性。正態(tài)分布的計量資料以sx±表示,兩樣本均數(shù)比較采用t檢驗;計量數(shù)據(jù)資料兩組間比較采用卡方檢驗;以P0.05為差異有統(tǒng)計學意義。采用SNPStats在線軟件的多因素Logistic回歸模型評估5種遺傳模式下SNPs基因型與AD發(fā)生風險的相關性。采用多因素Logistic回歸分析基因多態(tài)性及其他危險因素對AD發(fā)病的影響;采用配對連鎖不平衡軟件(Haploview4.2)分析單核苷酸多態(tài)性位點間的連鎖不平衡;采用Pearson系數(shù)評價血清食欲素水平與癡呆嚴重程度及睡眠質量的相關性。結果1.中國北方漢族人群Apo E基因多態(tài)性與LOAD具有相關性,Apo E?4基因攜帶者患LOAD風險明顯增高。2.OX2R基因rs2653349和rs2292041多態(tài)位點可能與LOAD相關,但與嚴重程度可能不相關。這兩個位點的A等位基因可能是LOAD發(fā)生的危險因素。3.對所有因素進行多因素Logistic回歸分析,可見年齡、AD家族史、高血壓、Apo E?4基因及rs2653349(GA+AA)基因型是LOAD發(fā)病的獨立危險因素;單體型分析發(fā)現(xiàn)rs2653349+rs2292041 GA型?rs2653349+rs2292041+rs3122169GAA?ATC增加患病風險。4.血漿食欲素水平在LOAD組中明顯升高,且與癡呆嚴重程度和睡眠質量呈正相關,rs2653349位點基因突變能導致食欲素水平升高。5.各SNP位點多態(tài)性與AD患者癡呆的嚴重程度不相關;rs2653349和rs2292041位點多態(tài)性與AD患者睡眠質量相關。結論中國北方漢族人群OX2R基因rs2653349和rs2292041多態(tài)位點可能與LOAD具有相關性,A等位基因可能是LOAD發(fā)生的易感因素。第二部分OX2R基因多態(tài)性的生物信息學分析目的探究OX2R基因多態(tài)性尤其是相關性位點對AD的影響機制,進一步采用生物信息學工具對OX2R(HCRTR2)蛋白進行生物信息學分析。對于相關性位點,重點通過對其進行局部結構建模以了解突變前后結構的變化,并分析其變化對其功能可能的影響。方法采用生物信息學工具分析OX2R蛋白的理化性質,細胞定位,功能結構域等特點,同時也對其二級結構、拓撲結構及三級結構進行了分析,采用QUARK軟件對基因多態(tài)性不同基因型對應的氨基酸序列、蛋白結構的差異進行分析,并初步探討其功能差異影響阿爾茨海默病的機制。結果1.rs2653349(Val308Ile)位于該蛋白的第六個跨膜螺旋結構域上,局部蛋白建模結果發(fā)現(xiàn)當其由Val變?yōu)镮le時,其結構由無規(guī)則卷曲變?yōu)榱穗p螺旋結構,且折疊角度發(fā)生了顯著變化,結合位點結合面積變小,影響orexin與OX2R的結合以及對下游信號的傳導,進而引起Aβ淀粉樣沉積或睡眠-覺醒障礙,最終導致AD的發(fā)生發(fā)展。2.rs2292041位點位于第6個內含子和第7個內含子中間,更靠近第七個內含子,離分支點較近。推測該位點發(fā)生突變可能導致剪接的異常,進而產生錯誤的剪接序列,造成無功能或者無蛋白活性的m RNA。結論rs2653349位點多態(tài)性造成了蛋白結構的改變,可能導致受體配體結合力下降或者結合后不能產生正常的下游信號;rs2292041位點多態(tài)性可能導致OX2R基因轉錄后剪接發(fā)生異常,造成OX2R的結構及活性改變。
【圖文】:
連鎖不平衡分析圖
第一部分 Orexin-2 受體基因多態(tài)性與阿爾茨海默病的相關性研究3 LOAD 潛在診斷界值的食欲素水平預估血清食欲素的 ROC 曲線如圖 1.2 所示。從圖中可以計算出,血清食欲水線下面積為 0.669,可以作為健康人和 AD 患者的潛在區(qū)分指標,計算得到佳閾值為 60.43,,同時曲線的特異性和敏感性分別為 59.14%和 66.86%。
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:R749.16;Q811.4
本文編號:2597010
【圖文】:
連鎖不平衡分析圖
第一部分 Orexin-2 受體基因多態(tài)性與阿爾茨海默病的相關性研究3 LOAD 潛在診斷界值的食欲素水平預估血清食欲素的 ROC 曲線如圖 1.2 所示。從圖中可以計算出,血清食欲水線下面積為 0.669,可以作為健康人和 AD 患者的潛在區(qū)分指標,計算得到佳閾值為 60.43,,同時曲線的特異性和敏感性分別為 59.14%和 66.86%。
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:R749.16;Q811.4
【參考文獻】
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1 朱榮彥;郭鵬;張巍;;阿爾茨海默病與睡眠障礙[J];中華老年醫(yī)學雜志;2017年01期
2 杜怡峰;;應加強我國阿爾茨海默病的早期防治研究[J];中華神經科雜志;2016年09期
3 陳亞楠;朱飛;楊楠;左萍萍;李瑞生;郎森陽;王湘慶;;癲癇持續(xù)狀態(tài)大鼠海馬中食欲素受體1隨時間演變的規(guī)律[J];解放軍醫(yī)學院學報;2015年02期
4 陳福順;王卓;王湘慶;郎森陽;;Orexin-A細胞及其神經纖維在致癇模型大鼠中的變化[J];軍醫(yī)進修學院學報;2012年04期
本文編號:2597010
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