山东省精神分裂症易感基因定位研究

发布时间：2018-01-31 23:33

  本文关键词： 精神分裂症 亚甲基四氢叶酸还原酶 关联分析 单核苷酸多态性　出处：《济南大学》2012年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：精神分裂症（Schizophrenia，MIM181500）是一种重型精神疾病，以思维、情感、行为障碍，精神活动与环境相互不协调为主要特征。在一般人群中患病率约为5.31‰，在世界范围内终生患病率约为6.55‰[1]，该病至今病因未明。在精神分裂症的发病过程中，生物、心理、社会因素共同起作用。家系调查、双生子以及寄养子研究结果均显示遗传因素起着重要作用[2-4]。精神分裂症遗传机制复杂，多个微效基因协同作用与罕见变异都有可能影响其发病。近20年来，众多遗传连锁和关联分析研究已经发现了许多与其病因关联的染色体区域和候选基因。 亚甲基四氢叶酸还原酶基因（methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR）于1994年被克隆，并定位于染色体1p36.3。MTHFR是甲硫氨酸（Met）循环的关键酶，可催化5,10-亚甲基四氢叶酸还原为5-甲基四氢叶酸，后者是叶酸在血浆和组织中存在的主要形式，参与同型半胱氨酸转化为S-腺苷甲硫氨酸的过程，这个过程是通过同型半胱氨酸接受5-甲基四氢叶酸的甲基基团而生成甲硫氨酸，甲硫氨酸在腺苷转移酶的作用下转变成S-腺苷甲硫氨酸，而S-腺苷甲硫氨酸可作为甲基供体，在机体代谢的DNA甲基化和核酸合成过程中起重要作用。 目的 通过全基因组关联分析（Genome Wide Association Study GWAS）查找精神分裂症的遗传关联位点及易感基因。 方法 阶段一：全基因组关联分析 病例组选择了山东省精神分裂症患者(以下简称患者)981例，对照组的为同一地区的1000例正常对照者（以下简称对照者），取自山东省血液中心献血者。所有患者均符合国际精神分裂症诊断标准（ICD－10）,其中男性489例,女性492例，男女之比为0.99：1，年龄范围12-79岁，平均年龄（33.80±11.98）岁，平均发病年龄（26.04±9.72）岁，患者间均无血缘关系。同一地区对照者中男性569例,女性431例，男女之比为1.32：1，年龄范围17-55岁，平均年龄(23.08±5.67)岁。在人类基因组间隔10cM（厘摩）遗传距离选择了400个微卫星遗传位点标记，用DNA混合池（DNA-pooling）的方法对981例精神分裂症患者与1000例正常对照者的DNA样本分别进行混合后进行了全基因组扫描与基因分型，经卡方检验进行了统计分析，对比各遗传位点患者组与对照组等位基因频率的差异。 阶段二：MTHFR基因相关位点snp分型（HRM）与分析 对上述病例组与对照组的研究对象选取6个SNP位点(rs1801131， rs1801133，rs12121543、rs10779765、rs17037425和rs9651118)，通过高分辨率溶解曲线（HighResolution Melting，HRM）的方法进行SNP基因分型。之后，经卡方检验进行了统计分析，对比各遗传位点患者组与对照组等位基因频率的差异。 结果 1.用DNA混合池的方法对山东省981例精神分裂症患者和1000例正常对照者进行了400个微卫星遗传标记组成的全基因组扫描，经过多次重复试验，最终获得了其中399个遗传位点的基因分型结果，发现1号染色体上的D1S450位点（1p36.22）与精神分裂症呈现关联，P＜0.0001，此位点与MTHFR基因（1p36.3）位置相距约2,5cM(厘摩)。 2.在用HRM的方法对所选取的6个SNP位点进行基因分型的过程中，遇到了很多意想不到的问题，实验结果很不稳定，，重复性不好，未能达到预期的实验结果。 结论 1号染色体是人类23对染色体中最长的一对，共由247249719个碱基（bp）组成，发现有2834个基因。而与精神分裂症相关联或连锁的遗传位点在这一染色体的发现相对比较集中，在长臂和短臂均有报道。我们所发现的与精神分裂症呈现显著关联的D1S450位点位于短臂的1p36.22区域（chr1：9508006-9508378）。在此结果为的基础上，结合之前国内外的一些研究报道，在这一位点附近选取了MTHFR基因作为第二阶段研究的候选基因，令人遗憾的是实验不顺利，基因分型并没有得到理想的结果。 作为最典型的复杂遗传病之一，精神分裂症一直是遗传学研究的热点。此病由于存在着遗传异质性（genetic heterogeneity）与临床异质性（clinical geneticheterogeneity），多个微效基因协同参与致病的特点使得筛选出具有统计学显著性的单个易感基因变的非常困难。在GWAS广泛应用以前，多数研究都是通过候选基因来做关联分析。目前为止，大约800个基因被检测，但至今没有一个基因被完全确认是直接导致精神分裂症发病的致病基因。GWAS的方法在人类的单基因疾病和复杂疾病易感基因筛查方面得到了很好的应用，其原理是借助于分子遗传标记进行关联分析。在全基因组范围内选择密度不等的一套遗传标记进行基因分型，比较病例组和对照组之间在每个遗传位点等位基因频率、基因型频率以及单倍体频率的差异，通过统计分析每个位点与疾病性状之间是否存在显著性的差异，确定关联性存在与否。对筛选出的最具关联性的遗传位点要进行多次重复验证，最终确定其与目标性状之间的关联。
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【学位授予单位】：济南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R749.3;R3416

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 沈渔惃;张维熙;李淑然;陈昌惠;罗开林;;1993年中国7地区精神疾病、精神卫生服务和精神与智力残疾流行病学调查[J];医学研究通讯;2000年06期

本文编号：1480290