精神分裂症与双相障碍易感基因及风险遗传位点研究

来源 :广西医科大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:NobelHsu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的精神分裂症(SCZ)和双相障碍(BD)是常见的两种重性精神障碍,患病率较高,给患者及其家属到来了沉重的负担。SCZ、BD均是典型的多基因复杂疾病,遗传度高达8085%,但其病因机制尚未阐明。因此,我们旨在通过生物信息学方法筛选出可能与SCZ、BD发生相关的易感基因及风险遗传位点,然后通过大样本人群研究探索易感基因表达水平及多态性位点与SCZ、BD发生风险的关联,再进一步通过细胞实验初步探讨易感风险位点的生物学功能,为SCZ与BD的分子机制研究提供基础数据。方法第一部分:精神分裂症与双相障碍共享基因的生物信息学筛选利用A Catalog of Published Genome-Wide Association Studies和Genetic Association Database这两个在线数据库预测SCZ、BD相关的易感基因。通过构建蛋白-蛋白互作(PPI)关系以及GEO基因芯片分析,得到SCZ、BD共享核心基因。最后,通过Hapmap网站、Haploview 4.2软件以及相关基因功能的预测网站进行核心基因位点的筛选与确认。第二部分:精神分裂症与双相障碍易感基因及遗传变异的人群关联研究本研究采用病例-对照研究设计,纳入对象均为中国广西汉族样本。采用qRT-PCR实验在50例SCZ、50例BD、50例对照样本中检测这13个核心基因的相对表达量,并进行ROC曲线分析。通过运用Sequenom基因分型技术在548例SCZ病例、512例BD病例、598例对照样本中对13个基因的28个位点进行基因分型。研究数据采用SPSS 16.0软件和PLINK软件进行统计分析。第三部分:精神分裂症与双相障碍易感位点的生物学功能研究先通过预测筛选出与基因位点3’UTR区结合的mi RNAs以及与基因位点5’near区结合的转录因子。然后构建表达载体,在人肾上皮细胞(293T)中采用双荧光素酶报告基因系统检测miRNA与其靶基因3’UTR的结合以及转录因子与其靶基因5’near启动子的结合。运用SPSS 16.0进行数据分析。结果第一部分:精神分裂症与双相障碍共享基因的生物信息学筛选(1)通过两个在线数据库筛选、基因芯片筛选以及PPI网络分析,得到SCZ与BD共享的13个核心基因:GNAI1、PRKCA、PRKCB、PRKCZ、CTNNB1、PIK3R1、GRB2、YWHAB、YWHAZ、LYN、FYN、SRC、TP53基因。(2)综合考虑了这13个核心基因位点的功能区域等因素,选择得到28个基因位点。第二部分:精神分裂症与双相障碍易感基因及遗传变异的人群关联研究(1)mRNA表达水平:GNAI1、PRKCA、PRKCB、CTNNB1、YWHAZ、GRB2、LYN、FYN基因的mRNA表达水平在SCZ病例组与健康对照组之间的分布差异均具有统计学意义(均为P<0.05);GNAI1、PRKCA、PRKCB、PRKCZ、CTNNB1、PIK3R1、YWHAB、YWHAZ、FYN、TP53基因的mRNA表达水平在BD病例组与健康对照组之间的分布差异均具有统计学意义(均为P<0.05)。(2)ROC分析结果显示:GNAI1基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.81、0.85、0.66)可作为SCZ较好的诊断标志物;而GNAI1基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.92、0.98、0.74)、PRKCA基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.88、0.91,0.90)、FYN基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.75、0.71、0.82)、PIK3R1基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.92、0.91、0.80)、CTNNB1基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.73、0.65、0.92)、PRKCZ基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.76、0.60、0.82)及TP53基因(AUC、灵敏度、特异度分别为0.79、0.65、0.90)可作为BD较好的诊断标志物。(3)基因型分布:PRKCA基因rs7342847位点在SCZ病例组与对照组、BD病例组与对照组的基因型分布差异具有统计学意义(均为P=0.034);PIK3R1基因rs3756668(P=0.038)、TP53基因rs1042522(P=0.016)位点的基因型在BD病例组与对照组之间的分布差异具有统计学意义。(4)基因多态性位点与SCZ、BD易感性关联分析:(1)PRKCA基因rs7342847(加性模型:Padj=0.011;显性模型:Padj=0.041;隐性模型:Padj=0.032;等位基因模型:P=0.040)、rs8464(等位基因模型:P=0.049)与SCZ易感性之间的关联具有统计学意义;而PRKCA基因rs7342847多态性与BD易感性之间的关联具有统计学意义(显性模型:Padj=0.031)。(2)PRKCB基因rs2575390多态性与SCZ易感性之间的关联具有统计学意义(加性模型:Padj=0.037;显性模型:Padj=0.022;等位基因模型:P=0.044)。(3)CTNNB1基因rs2953多态性与SCZ易感性之间的关联具有统计学意义(加性模型:Padj=0.026;显性模型:Padj=0.026;等位基因模型:P=0.025)。(4)PIK3R1基因rs3730089多态性与SCZ易感性之间的关联具有统计学意义(隐性模型:Padj=0.040)。(5)GRB2基因rs7219多态性与SCZ易感性之间的关联具有统计学意义(加性模型:Padj=0.026;显性模型:Padj=0.023;等位基因模型:P=0.027)。(6)TP53基因rs1042522多态性与BD易感性之间的关联具有统计学意义(加性模型:Padj=0.005;显性模型:Padj=0.019;隐性模型:Padj=0.023;等位基因模型:P=0.004)。第三部分:精神分裂症与双相障碍易感位点的生物学功能研究成功构建表达载体后,在293T细胞中的双荧光素酶报告基因实验显示:(1)与PRKCA基因3’UTR位点rs7342847空白对照组、突变型相比,miRNA-1909能与3’UTR区rs7342847野生型结合,相对荧光强度显著下降(均为P<0.005)。(2)与PRKCA基因3’UTR位点rs8464空白对照组、突变型相比,miRNA-450a-1能与3’UTR区rs8464野生型结合,相对荧光强度显著下降(均为P<0.005)。(3)与CTNNB1基因3’UTR位点rs2953空白对照组、突变型相比,miRNA-485能与3’UTR区rs2953野生型结合,相对荧光强度显著下降(均为P<0.005)。(4)与GRB2基因3’UTR位点rs7219野生型相比,miRNA-1288能与3’UTR区rs7219突变型结合,相对荧光强度明显下降(P=0.001)。(5)PRKCB基因5’near启动子区rs2575390野生型与突变型相比,相对荧光强度无明显变化(P>0.05);且rs2575390野生型与突变型分别共转染了转录因子CEBPA后,相对荧光强度亦无明显变化(P>0.05)。结论(1)YWHAZ、GRB2、LYN基因mRNA表达水平与SCZ发生相关,PRKCZ、PIK3R1、YWHAB、TP53基因mRNA表达水平与BD发生相关,而GNAI1、PRKCA、PRKCB、CTNNB1、FYN基因同时与SCZ、BD均相关,提示了这些基因可能参与SCZ和/或BD的病理机制。(2)GNAI1基因mRNA表达水平预测SCZ的能力较好,有望成为SCZ的潜在诊断标志物;而GNAI1、PRKCA、FYN、PIK3R1、CTNNB1、PRKCZ、TP53基因mRNA表达水平预测BD的能力较好,有望成为BD的潜在诊断标志物。(3)rs8464、rs2575390、rs2953、rs3730089和rs7219多态性与SCZ发生风险显著关联,rs3756668、rs1042522多态性与BD发生风险显著关联,而rs7342847是SCZ、BD的共享易感风险位点。(4)miRNA-1909、miRNA-450a-1、miRNA-485、miRNA-1288分别与其靶基因3’UTR区rs7342847、rs8464、rs2953、rs7219结合,导致双荧光素酶荧光强度显著下降,提示这些miRNAs可能通过该结合来下调靶基因水平参与SCZ、BD发生。
其他文献
通过地图作品每个方面的设计现象,论述了形式美与读者视觉的关系,形式美的实质是地图的艺术美,方便读者阅读是追求地图整体设计形式美的出发点。
PCP是伪狂犬野毒阳性猪场经常出现的继发性疾病,该病有最急性型、急性型和慢性型等情况,其中导致猝死的最急性型多见,因此对A PP的感染情况和流行血清型进行检测非常重要.临
为了解北京地区规模化猪场猪饮用水的细菌污染情况,对北京地区6个猪场的基本情况进行了现场调研,并采集水样于实验室进行细菌污染情况检测。检验方法和判定标准均按《生活饮
文章从现实和理论角度阐释和解构了当前中国社会转型时期对人们的思想道德意识观念上造成的巨大冲击,其独特之处在于从制度设计角度提出新时期大学生伦理道德人格塑造的新视
【正】 电子讨算机的产生和在会计信息系统中的应用,不仅标志着处理工具的变化,而且还标志着信息载体的巨大变化。因而,它的应用必然会对传统的会计数据处理的理论和方法产生
自从19世纪德国历史学派经济学家发现并提出"亚当&#183;斯密问题"以来,经济与伦理之间的对话就日趋频繁且不断向纵深处扩展,经济学与道德哲学这两个表面看来毫不相关的知识体
期刊
现今社会,商品同质化现象严重,受众越来越重视商品的符号价值,而不再满足于其使用价值。企业和广告主为了突出自己产品的独特个性,以区别于其他产品,较以往更加重视广告代言
文章结合"三个代表"重要思想,着重论述了高校开展"三下乡"活动的重要意义,并就如何将该活动坚持长期开展下去,使之更深入、更有成效进行了探讨.
本文通过对国内外经典创业模型的回顾和梳理,基于创业影响因素的内涵与特征价值,构建出影响创业水平的创业动力理论模型。该模型主要包含三个层面的动力要素,分别是宏观层面
2016年12月中国工程机械市场指数即CMI为106.86.同比增长27.41%.环比增加6.49%(依据CMI判断标准,100&#183;CMI≤130,稳定发展,市场不黼不火)。