多巴胺D4受体基因启动子区多态性研究以及与慢性抽动障碍的关联研究

发布时间：2020-08-25 07:49

【摘要】： 目的 慢性抽动障碍(chronic tic disorder)是一种复杂的、慢性神经精神障碍，多起病于儿童期，以多种运动或发声抽动为主要临床表现。其患病率男性大于女性，常伴有强迫、多动等行为和情绪障碍。慢性抽动障碍的病因至今尚不十分明了，其病因学的研究近年来主要集中在分子生物学方面，目前比较公认的一个假说是抽动障碍的病因和多巴胺系统的紊乱有关系，涉及多巴胺能系统的代谢通路上的基因都成为了抽动障碍的候选基因，多巴胺受体基因也毫无争议的成为人们研究的重点对象，其中最为引人注目的是多巴胺D4受体基因。 目前，对多巴胺D4受体基因多态性的研究主要集中在第三外显子的48bpVNTR多态性与抽动障碍、ADHD等精神疾病相关性方面，但在中国辽宁地区，对于多巴胺D4受体基因启动子区的多态性分布特点及其与慢性抽动障碍的相关性研究均未见报道。为此，本课题选取多巴胺D4受体基因启动子区3个功能多态性位点(-1240L／S、-521C／T、-616C／G)，首先在辽宁汉族人群中进行多态性分析，然后采用病例-对照研究多巴胺D4受体基因启动子区的多态性与慢性抽动障碍发病风险的关系，在此基础上，构建含有不同多态性的pGL3-DRD4启动子的质粒，转染HeLa细胞，通过双荧光素酶报告系统，探讨多巴胺D4受体基因启动子区的多态性与慢性抽动障碍相关的可能机制。 方法 1．多巴胺D4受体基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点的遗传多态性分析 选择100名无血缘关系个体，提取静脉血白细胞基因组DNA，采用聚合酶链反应及等位基因特异性扩增技术，对DRD4基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点，进行基因型频率和等位基因频率分析，并进行Hardy-Weinberg平衡吻合度检验及连锁不平衡分析。然后将中国辽宁人群DRD4基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点的等位基因频率分布与文献报道的其他人群进行比较，并进行X~2检验。 2．多巴胺D4受体基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点与慢性抽动障碍的关联分析 选取无亲缘关系的慢性抽动障碍患儿84例以及无亲缘关系的健康个体100例为对照组，提取静脉血白细胞基因组DNA，采用聚合酶链反应及等位基因特异性扩增技术检测DRD4基因启动子区-1240L／S，-616C／G和-521C／T 3个功能位点的基因型。用SHEsis在线统计软件分析各位点等位基因、基因型、单倍型频率及其组间差异。 3．多巴胺D4受体基因启动子区-616C／G位点的功能分析 在上述实验中选择-616C／G位点分别为-616CC和-616GG的两个纯合子个体的基因组DNA为模板，构建多巴胺D4受体基因启动子区-616C／G位点的荧光素酶报告基因的表达载体，分别为重组质粒pGL3-D4C和pGL3-D4G。应用脂质体载体介导方法将重组质粒pGL3-D4C和pGL3-D4G转染到HeLa细胞中表达，以双荧光素酶报告基因检测系统检测多巴胺D4受体基因启动子区-616C／G位点的转录活性。 结果 1．多巴胺D4受体基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点的遗传多态性分析结果 DRD4基因启动子区-1240L／S的等位基因频率分别为60％和40％；-616C／G的等位基因频率分别为18％和82％；-521C／T的等位基因频率分别为39％和61％。X~2检验显示，基因型频率的观察值和期望值无显著性差异，提示 该群体符合Hardy-Weinberg遗传平衡法则。3个位点间存在较弱的连锁不平衡。中国辽宁地区人群与其他人群基因多态性分布频率对照研究发现，-1240L／S位点在辽宁和上海地区等位基因分布无差异，但与日本、欧洲白种人、加拿大白种人比较有显著性差异；-521C／T位点在辽宁和上海地区、日本、欧洲白种人、美国黑人等位基因分布比较均无显著性差异；-616C／G位点在辽宁和上海地区、日本、欧洲白种人、匈牙利白种人等位基因分布比较均有显著性差异。 2．多巴胺D4受体基因启动子区3个功能多态性-1240L／S、-616C／G、-521C／T位点与慢性抽动障碍的关联分析结果 -1240L／S和-521C／T位点的等位基因和基因型频率，在慢性抽动障碍组与正常对照组间比较，均无显著性差异；-616C／G位点的等位基因频率及其基因型频率在慢性抽动障碍组显著高于正常对照组(P=0.004，χ~2=8.419；P=0.020，χ~2=7.860)；DRD4基因-1240L／S，-616C／G和-521C／T组成的单倍型LCT的频率在慢性抽动障碍组显著高于正常对照组(p=0.012，χ~2=6.371)。 3．多巴胺D4受体基因启动子区-616C／G位点的功能分析结果 成功构建了重组质粒pGL3-D4C和pGL3-D4G。将pGL3-D4C和pGL3-D4G重组质粒分别与内参照质粒pRL-TK共转染HeLa细胞，利用双荧光素酶检测系统检测相对光强度，结果与pGL3-basic空载体相比，pGL3-D4C和pGL3-D4G重组质粒的相对光强度均明显增强，p＜0.05，表明-616C和-616G均具有启动报告基因转录的能力。在HeLa细胞中，pGL3-D4C和pGL3-D4G重组质粒的相对光强度与pGL3-basic空载体的相对光强度的比率分别为：7.6±0.5，34.7±1.5。pGL3-D4C比pGL3-D4G重组质粒的转录活性明显降低(p＜0.05)，pGL3-D4G的转录活性约是pGL3-D4C的4.6倍。 结论 1．多巴胺D4受体基因启动子区-1240L／S、-616C／G位点多态分布在世界范围内存在明显的种族差异；而-521C／T位点的多态性分布可能无明显的种族差异。 2．DRD4基因启动子区多态性与慢性抽动障碍易感性相关，DRD4基因-616C等位基因可能是决定慢性抽动障碍个体易感性的重要因素，而含有LCT单倍型的个体发生慢性抽动障碍的相对风险显著增高。 3．DRD4基因启动子区的-616 G＞C的变异可能在DRD4基因表达调控中起重要作用。
【学位授予单位】：中国医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R749.94
【图文】：

在新纹状体的分布较低。目前共发现多巴胺D4受体基因有22种多态性，包括位于编码区的7种多态性，还有位于非编码区(即多巴胺D4受体基因上游启动区与调节区)的巧种多态性ll](见图1一1)。以以勃印国例1里办旧牲以州121今血今，中口目目忙泊以、1冉洲尹组甲l拍J肠G心右GC钠j琦妈扮.3‘毋娜狠续秘蒸}略IN卜《)《》儿(【〔O们沉能阵满甘门·《 6.78.9101今.af掬.“撼娜”翻品振:轰·，.甲公仁令口下门脚甘l内口匀，刀飞A!粼刀口加佣肉27(X洲)陇Ul抑陇加闷‘洗以13，林)舀日臼眨.戈..r叮下r记r训N们孙些气乎r二、~丫、~_1_一，图1一1，多巴胺D4受体基因多态性图示多巴胺D4受体基因编码区的多态性可直接改变蛋白的氨基酸组成从而影响多巴胺D4受体功能，而位于非编码区的多态性也不可忽视，如果在其结构基因

一52lC/T位点琼脂糖凝胶电泳结果二.辽宁地区汉族人群ORO4基因启动子区3个功能多态性基因型频率分析3个功能多态性的基囚频率‘J基因型频率见表1一2所刁、。丫检验显示，该多态位点从囚型频率的观察值和期望值无显著性差异，提示该群体符合Hardy一Weinberg遗传平衡法则，表明本研究资料可靠，具有群体代表性。

载体pGL3一Basi。位点图谱(2)内对照载体表达Renilla荧光素酶的pRL一TK载体购自美国Promega公司，结构如图3一2。pRL一TK载体含 HsvTK启动子区域，可在多种细胞中高表达Renilla荧光素酶。在双荧光素酶报告基因系统中作为对照载体，为萤火虫荧光素酶报告基因提供内对照。 2223Bd邝妇SV4O!atep汉以 1971Xb月(1闰0)Cs时5尸眨。。.1024图3一2载体pRL一TK位点图谱(3)阳性对照载体

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 戚元丽,王祖承,江三多,忻仁娥;5-HT_(2A)受体基因102T/C多态性与慢性抽动障碍的遗传关联[J];上海精神医学;2002年03期

2 赵书平,张俊洁,杨玉红,于丽华,郭峰;用碘化钾提取基因组DNA[J];临床检验杂志;2000年01期

3 胡维,向华,周艳,刘敬忠;用PCR法直接快速筛查重组阳性克隆[J];中国微生态学杂志;2000年01期

4 黄颐,刘协和,李涛,郭兰婷,马小红,袁光固,彭蓉;多巴胺D4受体第3外显子48bp可变重复序列多态性与抽动障碍的传递不平衡检测[J];中华医学遗传学杂志;2002年02期

本文编号：2803451