6个阿尔茨海默病候选基因的遗传多态性及其与疾病的关联研究

发布时间：2020-08-01 19:57

【摘要】：阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是老年人中常见的一种由遗传因素和环境因素共同作用而发生的多基因病。不到1％的AD为早发家族型，呈常染色体显性遗传，且往往是由淀粉样前体蛋白(APP)基因、早老素1(PS1)或早老素2(PS2)基因突变所致，而95％以上AD病例为散发型，其发病年龄常大于65岁，为晚发AD。迄今为止载脂蛋白E(APOE)等位基因ε4是唯一在多个不同种群中被证实了的主要AD风险因子。然而，它对AD发生既非充分又非必要条件，如白人中40％～60％晚发AD患者并不携带ε4。而据推测APOE ε4仅与12％～18％的AD发生有关，因此应该存在其它AD风险基因。目前作为AD的候选基因超过100个，其中约一半曾报道与疾病关联。这些基因的产物被认为参与了AD病理发生相关的生物学途径，如Aβ代谢、氧化损伤、炎症反应、心血管病等。例如，APP顺次经β位分泌酶(BACE1)及γ位分泌酶水解生成Aβ，后者在脑内累积可形成AD病理性淀粉斑。中性内肽酶(NEP)可能是体内水解Aβ的主要酶，其表达下降或活性低下可能导致Aβ在脑内异常累积而形成老年斑。α2-巨球蛋白(A2M)是一种血清泛蛋白酶抑制剂，与Aβ形成复合物后可与APOE竞争性地与细胞膜表面低密度脂蛋白受体相关蛋白结合，并可能参与Aβ的结合、降解或清除，从而防止淀粉斑的形成。载脂蛋白C1(APOC1)可以阻止APOE与其受体的相互作用，从而影响含APOE的脂蛋白的清除。对氧磷酶1 (PON1)和对氧磷酶2 (PON2)具有抗氧化和抗炎功能，其基因多态与冠状动脉粥样硬化症易感性密切相关。已有研究发现BACE1、NEP、A2M、APOC1、PON1及PON2基因多态与AD关联，但随后的多数研究没有重复上述结果，故这些基因与 AD的关系并无明确一致的结论。此外，这类结果大多数来自欧美及日本群体，几乎没有有关中国汉族人群的报道。本研究采用聚合酶链反应(P CR)、限制性片段长度多态性(盯LP)、电泳等技术，对中国汉族群体(499人，AD患者257人，正常对照242 人)的APOE基因密码子1 12及158、BACEI基因第1239位核昔酸、AZM 基因外显子24、PONI基因密码子1 92、PONZ基因密码子3 11、APOCI基因启动子区等己知限制性内切酶片段长度多态(RFLP)位点进行了关联分析。此外，还采用变性高效液相色谱(DHPLC)、PCR、即LP、基因克隆和DNA测序等技术，对NEP基因所有24个外显子、及其相邻的部分内含子和5’端启动子区域的多态性位点进行了筛查与测序，并对各多态进行了基因分型与关联分析，结果如下: 1.轻度痴呆组与对照组之间APOE等位基因。4的频率无显著性差异(8 .6%vs.8.1%，才一0.06，尸0.05)，而中、重度AD组￡4的频率显著高于对照组(19.50，0 vs.5.1%，才一20.30，六0.001)。 2.轻度AD组BACEI等位基因1 239C及基因型CC频率均显著高于对照组(分别:才巧.71，产0.017;才=6 .71，产0.01)，而中、重度痴呆组与对照组之间等位基因或基因型的频率均无显著性差异(P0.05)。 3.AZM基因n000V多态在AD患者与正常对照之间等位基因或基因型的频率均无显著性差异(尸0.05)。 4.PONI基因Q192R多态在AD患者与正常对照之间等位基因或基因型的频率均无显著性差异(尸0.05)。 5.中、重度AD组PoNZ等位基因3 1 Ic频率显著高于对照组(才- 4.16，尸二0.041)，而轻度患者组与对照组之间等位基因或基因型的频率均无显著性差异(尸0.05)。 6.中、重度AD组APOCI等位基因A和基因型AA的频率显著高于对照组(分别:才一7.29，介0.007;Fishe:精确概率检验，介0.002)，而轻度患者组与对照组之间等位基因或基因型的频率均无显著性差异(尸均0 .05)。 7.按是否携带APOE￡4将患者和对照各分为两组后，发现非APOE 。4携带者中轻度AD组BACEI基因1239C/C基因型频率显著增高 (才一3，96，.件0.047);APOE 04携带者中，中、重度痴呆组较对照组基因型APOCI基因型AA频率显著增高(P=0.047);而其它候选基因等位基因或基因型的频率在患者组与对照组之间均无显著性差异(尸0.05)。 8.配对连锁不平衡分析结果显示，妙OE密码子112及158多态与 ”OCI基因5’端Hpal多态之间具有强连锁不平衡(D’=0.5491，介0.0000);PoNI*Q192R和PoNZ*e3zls两个s脚之间具有弱连锁不平衡(D，=0.1 867，P=0.0339)。 9.用EH软件分别对APOE与A卫0CI、PONI与PONZ多态进行单体型分析结果表明，由APOE与APOCI多态位点构成的单体型￡4A 在中、重度痴呆组与对照组间的分布差异有显著性(尸0.01)，而在其它痴呆组与对照组间以及由PONI与PONZ多态构成的单体型在各痴呆组与对照组间的分布均无显著性差异(尸0.05)。 10.对N卫P基因的筛查共发现n个SNP，其中9个为文献中尚未报道的新SNP:一ZO4G/C位于启动子区，+4226G/A、+5284T/G、+60517C/T、 +64932T/A、+80427C/T、+92579C/A分别位于内含子2、3、10、15、17、 22内;+IOO957G/T位于3’端非翻译区;+36852A/G位于外显子6。后者导致第134位密码子由CAG变成CGG，使谷胺酞氨(Gln)被精氨酸(Arg) 取代。此外内含子2中+3907T/C及3’端非翻译区+IOO949C/T为己知SNP。这些SNP中6个为碱基转换，5个为颠换。一ZO4G/C、+80427C/T、+92579C/A 单
【学位授予单位】：四川大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：R749.16
【图文】：

电泳图,多态位点,密码子,电泳

平衡吻合度检验均采用HWE软件作卡方检(SPSS10.0版本)对AD组和对照组组间各异的显著性作扩检验或Fisher精确概率检验。单体型频率估计值进行”OE一ONZ*C3llS配对连锁不平衡系数的计算，LD件[’6]进行各S碑组合的单体型分析及单体型结果RFLP分析结果、基因频率及基因型频率态PCR产物的即LP分析CEI、AZM、PONI、PONZ、A夕OCI等6泳图谱1一6。

电泳图,电泳,合子,纯合子

因G1239C多态的PCR一RFLP电泳结果.合子(303bp，225bp和528bp);2:1239C/1239C纯合子(303bp不一1225bp);M:GeneRuler甜一00bp

电泳图,纯合子,基因,电泳

ACEI基因G1239C多态的PCR一RFLP电泳结果.1239C杂合子(303bp，225bp和528bp);2:1239C/1239C纯合子/1239G纯合子(303bp不一1225bp);M:GeneRuler甜一00bpDNAla

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