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系统性红斑狼疮的遗传易感相关基因的研究

作　者: 陈凌
导　师: 陈志哲；唐阳；郑祥雄
学　校: 福建医科大学
专　业: 内科学
关键词: 红斑狼疮，系统性程序性细胞死亡基因单核苷酸多态性基因芯片 DNA池
分类号: R593.241
类　型: 博士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematous,SLE)是一种累及多系统、多器官的自身免疫性疾病,广泛分布于世界各地且地区差别较大,根据统计,我国的发病率为70/10万,为世界之最。由于系统性红斑狼疮在中国人群的发病率高于欧美人群,而当前对我国人群中系统性红斑狼疮的遗传易感性的研究尚处于起步阶段。因此,在中国人群中确认和寻找易感基因位点和候选基因具有重大的实践意义。系统性红斑狼疮属于多因素复杂性的疾病,其病因复杂,具体涉及多种环境和遗传因素等。由于种族差异、疾病的临床异质性(包括遗传异质性)、外显率较低,加上环境等因素的作用,导致人类SLE的遗传易感性研究比较困难。近年来,随着分子生物学尤其是全基因组扫描技术的应用,使得对易感基因的探寻更为仔细和可靠。目前有许多关于SLE易感性研究的报道,但是高贡献率系统性红斑狼疮易感基因尚未被发现。随着2001年人类基因组研究计划的完成,涌现出大量可利用于遗传分析筛选的基因组数据。加上目前基因芯片技术的快速发展,DNA芯片可以携带大量信息、检测方便,使得高通量的遗传研究成为可能,也使得应用单核苷酸多态性进行遗传分析也具有了广阔的前景。目前,将单核苷酸多态性与基因芯片相结合的高通量技术已经逐步成为研究基因组学新的工具。基于上述背景,本研究拟从以下两个方面对其进行系统的探讨:1、候选基因法-PDCD1基因多态性与系统性红斑狼疮的关系2、全基因组扫描法-应用SNP基因芯片分析系统性红斑狼疮相关基因第一部分候选基因法-PDCD1基因单核苷酸多态性与系统性红斑狼疮相关性的研究目的在中国福建汉族人群中探讨程序性细胞死亡基因(PDCD1)SNP-7809(rs11568821)、SNP-7872,SNP-8162(rs6705653)单核苷酸多态性(SNP)与系统性红斑狼疮(SLE)的遗传相关性,寻找SLE PDCD1新的多态性位点,并尝试DNA池技术(DNA-pooling)在遗传相关分析方面研究的实用性。方法采用病例-对照研究分析方法,募集240例SLE患者和210名正常对照者作为研究对象,应用限制性片段长度多态性-聚合酶链反应(RFLP-PCR)方法和引物引入限制性内切酶分析(PIRA-PCR)方法对PDCD1基因SNP-7809、SNP-7872和SNP-8162进行分型测定。通过标准图法定量测定患者和正常对照DNA池样本等位基因的比值比(OR),对比验证能否通过DNA池技术快速判定SNP的遗传相关性。对DNA池进行PDCD1分段PCR和测序,发现其他SNP位点。结果1、建立了快速判定SNP相关性的DNA池技术;2、PDCD1 SNP-7872和SNP-8162基因型频率在SLE组和对照组基因型分布差异无统计学意义(P=0.81,0.86;OR=1.02,0.99),经Logistic回归分析,控制性别、年龄的混杂作用后,PDCD1 SNP-7872和SNP-8162基因型频率在SLE组和对照组基因型分布差异仍无统计学意义(P=0.75,0.81);3、单一样本测定结果与DNA池的测定结果一致;4、发现PDCD1基因其他SNP位点情况。与NCBI上已登录的26个位点进行比较,有11个位点在福建人群中(rs10204525、rs2227981、rs2227982、rs6705653、rs7419333、rs7419870、rs7603052、rs6710479、rs6758577、rs6747063、rs35214377)存在多态性;15个位点(rs6605260、rs6605259、rs6749527、rs11568821、rs7419333、rs7421861、rs35834859、rs5839829、rs7420347、rs35613663、rs35399295、rs6605258、rs7565639、rs4973695、rs6747318)不呈现多态性。结论在中国福建汉族人群中,PDCD1基因的SNP-7809无多态性,SNP-7872和SNP-8162基因多态性与SLE的发病没有相关。SLE的多态性存在人群和种族的差异。研究表明DNA池技术对于某些SNP的相关性的研究是一种便捷可行的方法。第二部分全基因组扫描法-应用SNP基因芯片分析系统性红斑狼疮相关基因目的采用SNP基因芯片与DNA池相结合(SNP microarrays and DNA pools,SNP-MaP),对正常对照和SLE患者DNA池分别进行全基因组扫描,筛选SLE遗传易感基因,建立易感基因SNP数据库,并验证SNP-MaP的有效性。方法选择涵盖全基因组25万个位点的SNP 250K Sty I基因芯片系统,并结合DNA池,分析DNA池的基因型,通过正态分布法估计正常对照和SLE患者DNA池SNP-MaP等位基因频率,筛选出SLE候选基因的SNP,并对筛选出的有差异的6个SNP应用DNA池测序和TaqMan的方法加以证实。结果我们利用SNP 250K Sty I基因芯片系统对240例SLE患者和210例正常对照DNA池的238,304个SNP进行了分析,发现了108个新的SLE易感基因,并用DNA池测序法确定杂合度验证了其中的6个新的易感SNP位点,结果与SNP基因芯片结果基本一致。利用TaqMan法对rs4731117位点进行单个样本验证,结果证实rs4731117为一个新发现的主要易感位点。结论1、我们的实验成功地显示了基于SNP基因芯片与DNA池相结合的方法是一个实用性好的高通量的SNP筛选工具。2、建立易感基因SNP数据库,并发现了多个新的SLE候选相关基因可能参与了SLE的发病机制。3、新发现并证实了一个主要高风险度的SLE易感SNP位点—rs4731117,得到该位点在中国福建汉族人群中的多态性分布数据,为SLE的遗传研究提供了新的线索和方向。

全文目录

英文缩略词表  4-5
中文摘要  5-8
英文摘要  8-11
第一部分候选基因法-PDCD1 基因单核苷酸多态性与系统性红斑狼疮相关性的研究  11-47
  一、前言  11-21
  二、材料与方法  21-32
  三、结果  32-43
  四、讨论  43-47
第二部分全基因组扫描法-应用 SNP 基因芯片分析系统性红斑狼疮相关基因  47-69
  一、前言  47-49
  二、材料与方法  49-54
  三、结果  54-65
  四、讨论  65-69
结论  69-70
参考文献  70-76
致谢  76-77
综述  77-84
附录  84-94

系统性红斑狼疮的遗传易感相关基因的研究

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