山東省精神分裂癥易感基因定位研究
發(fā)布時間:2018-01-31 23:33
本文關(guān)鍵詞: 精神分裂癥 亞甲基四氫葉酸還原酶 關(guān)聯(lián)分析 單核苷酸多態(tài)性 出處:《濟南大學(xué)》2012年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:精神分裂癥(Schizophrenia,MIM181500)是一種重型精神疾病,以思維、情感、行為障礙,精神活動與環(huán)境相互不協(xié)調(diào)為主要特征。在一般人群中患病率約為5.31‰,在世界范圍內(nèi)終生患病率約為6.55‰[1],該病至今病因未明。在精神分裂癥的發(fā)病過程中,生物、心理、社會因素共同起作用。家系調(diào)查、雙生子以及寄養(yǎng)子研究結(jié)果均顯示遺傳因素起著重要作用[2-4]。精神分裂癥遺傳機制復(fù)雜,多個微效基因協(xié)同作用與罕見變異都有可能影響其發(fā)病。近20年來,眾多遺傳連鎖和關(guān)聯(lián)分析研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多與其病因關(guān)聯(lián)的染色體區(qū)域和候選基因。 亞甲基四氫葉酸還原酶基因(methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)于1994年被克隆,并定位于染色體1p36.3。MTHFR是甲硫氨酸(Met)循環(huán)的關(guān)鍵酶,可催化5,10-亞甲基四氫葉酸還原為5-甲基四氫葉酸,后者是葉酸在血漿和組織中存在的主要形式,參與同型半胱氨酸轉(zhuǎn)化為S-腺苷甲硫氨酸的過程,這個過程是通過同型半胱氨酸接受5-甲基四氫葉酸的甲基基團而生成甲硫氨酸,甲硫氨酸在腺苷轉(zhuǎn)移酶的作用下轉(zhuǎn)變成S-腺苷甲硫氨酸,而S-腺苷甲硫氨酸可作為甲基供體,在機體代謝的DNA甲基化和核酸合成過程中起重要作用。 目的 通過全基因組關(guān)聯(lián)分析(Genome Wide Association Study GWAS)查找精神分裂癥的遺傳關(guān)聯(lián)位點及易感基因。 方法 階段一:全基因組關(guān)聯(lián)分析 病例組選擇了山東省精神分裂癥患者(以下簡稱患者)981例,對照組的為同一地區(qū)的1000例正常對照者(以下簡稱對照者),取自山東省血液中心獻血者。所有患者均符合國際精神分裂癥診斷標(biāo)準(zhǔn)(ICD-10),其中男性489例,女性492例,男女之比為0.99:1,年齡范圍12-79歲,平均年齡(33.80±11.98)歲,平均發(fā)病年齡(26.04±9.72)歲,患者間均無血緣關(guān)系。同一地區(qū)對照者中男性569例,女性431例,男女之比為1.32:1,年齡范圍17-55歲,平均年齡(23.08±5.67)歲。在人類基因組間隔10cM(厘摩)遺傳距離選擇了400個微衛(wèi)星遺傳位點標(biāo)記,用DNA混合池(DNA-pooling)的方法對981例精神分裂癥患者與1000例正常對照者的DNA樣本分別進行混合后進行了全基因組掃描與基因分型,經(jīng)卡方檢驗進行了統(tǒng)計分析,對比各遺傳位點患者組與對照組等位基因頻率的差異。 階段二:MTHFR基因相關(guān)位點snp分型(HRM)與分析 對上述病例組與對照組的研究對象選取6個SNP位點(rs1801131, rs1801133,rs12121543、rs10779765、rs17037425和rs9651118),通過高分辨率溶解曲線(HighResolution Melting,HRM)的方法進行SNP基因分型。之后,經(jīng)卡方檢驗進行了統(tǒng)計分析,對比各遺傳位點患者組與對照組等位基因頻率的差異。 結(jié)果 1.用DNA混合池的方法對山東省981例精神分裂癥患者和1000例正常對照者進行了400個微衛(wèi)星遺傳標(biāo)記組成的全基因組掃描,經(jīng)過多次重復(fù)試驗,最終獲得了其中399個遺傳位點的基因分型結(jié)果,發(fā)現(xiàn)1號染色體上的D1S450位點(1p36.22)與精神分裂癥呈現(xiàn)關(guān)聯(lián),P<0.0001,此位點與MTHFR基因(1p36.3)位置相距約2,5cM(厘摩)。 2.在用HRM的方法對所選取的6個SNP位點進行基因分型的過程中,遇到了很多意想不到的問題,實驗結(jié)果很不穩(wěn)定,,重復(fù)性不好,未能達到預(yù)期的實驗結(jié)果。 結(jié)論 1號染色體是人類23對染色體中最長的一對,共由247249719個堿基(bp)組成,發(fā)現(xiàn)有2834個基因。而與精神分裂癥相關(guān)聯(lián)或連鎖的遺傳位點在這一染色體的發(fā)現(xiàn)相對比較集中,在長臂和短臂均有報道。我們所發(fā)現(xiàn)的與精神分裂癥呈現(xiàn)顯著關(guān)聯(lián)的D1S450位點位于短臂的1p36.22區(qū)域(chr1:9508006-9508378)。在此結(jié)果為的基礎(chǔ)上,結(jié)合之前國內(nèi)外的一些研究報道,在這一位點附近選取了MTHFR基因作為第二階段研究的候選基因,令人遺憾的是實驗不順利,基因分型并沒有得到理想的結(jié)果。 作為最典型的復(fù)雜遺傳病之一,精神分裂癥一直是遺傳學(xué)研究的熱點。此病由于存在著遺傳異質(zhì)性(genetic heterogeneity)與臨床異質(zhì)性(clinical geneticheterogeneity),多個微效基因協(xié)同參與致病的特點使得篩選出具有統(tǒng)計學(xué)顯著性的單個易感基因變的非常困難。在GWAS廣泛應(yīng)用以前,多數(shù)研究都是通過候選基因來做關(guān)聯(lián)分析。目前為止,大約800個基因被檢測,但至今沒有一個基因被完全確認(rèn)是直接導(dǎo)致精神分裂癥發(fā)病的致病基因。GWAS的方法在人類的單基因疾病和復(fù)雜疾病易感基因篩查方面得到了很好的應(yīng)用,其原理是借助于分子遺傳標(biāo)記進行關(guān)聯(lián)分析。在全基因組范圍內(nèi)選擇密度不等的一套遺傳標(biāo)記進行基因分型,比較病例組和對照組之間在每個遺傳位點等位基因頻率、基因型頻率以及單倍體頻率的差異,通過統(tǒng)計分析每個位點與疾病性狀之間是否存在顯著性的差異,確定關(guān)聯(lián)性存在與否。對篩選出的最具關(guān)聯(lián)性的遺傳位點要進行多次重復(fù)驗證,最終確定其與目標(biāo)性狀之間的關(guān)聯(lián)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:R749.3;R3416
【參考文獻】
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1 沈漁惃;張維熙;李淑然;陳昌惠;羅開林;;1993年中國7地區(qū)精神疾病、精神衛(wèi)生服務(wù)和精神與智力殘疾流行病學(xué)調(diào)查[J];醫(yī)學(xué)研究通訊;2000年06期
本文編號:1480290
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