磷脂酶A2家族基因与精神分裂症关系的分子遗传流行病学研究

发布时间：2018-04-12 20:14

本文选题：精神分裂症 + 磷脂酶A2　；参考：《吉林大学》2014年博士论文

【摘要】：精神分裂症是一种病因尚未完全阐明的严重精神疾病，研究者无法始终如一的重复出其主要的遗传效应，流行病学研究也发现精神分裂症的遗传模式不符合传统的孟德尔遗传定律。正当传统遗传学研究在精神分裂症的研究中困难重重时，表观遗传学与精神分裂症的关系受到研究者们的关注。越来越多的证据也表明精神分裂症发生是基于表观遗传学而非单纯的基因序列改变。本课题组先前对精神分裂症患者的病例对照研究发现，精神分裂症患者血清中磷脂酶A2活性较正常人升高，但是在基因序列上却没有发现与精神分裂症密切相关的特异性位点，考虑到可能存在PLA2基因家族表观修饰的机制。目的：补充研究PLA2家族基因PLA2G21A单核苷酸多态性与精神分裂症的关系，证实在PLA2家族基因启动子区域存在甲基化现象，探讨精神分裂症与PLA2家族基因启动子区域甲基化的关系，揭示表观遗传学在精神分裂症发病机制中的重要作用及可能的作用靶点。最终结合本研究组前期的研究成果，综合PLA2基因多态性、酶活性及DNA甲基化研究结果多角度多层次阐明PLA2家族基因与精神分裂症的关系。方法：本研究第一部分选择精神分裂症患者和健康对照作为病例对照研究对象，利用外周血血液样本提取基因组DNA，应用MALDI-TOF-MS技术进行PLA2G12A基因型的检测。采用SPSS13.0统计软件进行基于散发病例对照设计的关联分析。本研究第二部分选择精神分裂症患者和健康对照作为病例对照研究对象，采用亚硫酸氢盐修饰后直接测序法（BSP）测定PLA2家族基因启动子区域的甲基化状况。用SPSS13.0统计学软件开展独立性卡方检验，统计分析各位点甲基化状态在不同分组中的分布情况。探讨PLA2家族基因启动子区域甲基化状况与精神分裂症的关系，分析PLA2家族基因启动子甲基化情况与精神分裂症的关联性。结果：（1）PLA2G12A基因上单位点与精神分裂症的关联 PLA2G12A基因共选取4个tag SNP位点，利用拟合优度χ2检验分别对病例组和对照组的基因型频数分布进行分析。结果表明，PLA2G12A各位点基因型在对照组中的频数分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律（P＞0.05）。rs11728699和rs2285714两位点基因型在病例组中频数分布符合Hardy-Weinberg平衡定律（P＞0.05），但rs7694620和rs3087494两位点基因型在病例组中频数分布不符合Hardy-Weinberg平衡定律（P＜0.05）。PLA2G12A基因上检测的四个tag SNPs中rs7694620、rs11728699、rs2285714三个位点的基因型和等位基因在病例组与对照组中分布差异无统计学意义（P＞0.05）。rs3087494位点的基因型和等位基因在病例组与对照组中分布差异均有统计学意义（P＜0.001）。rs3087494位点携带有突变型等位基因G是精神分裂症发病的遗传易感保护因素（OR=0.773，95%CI：0.665～0.882），提示rs3087494位点可能与精神分裂症有关联。另外四个位点的野生型和突变型基因型分布差异均无统计学意义（P＞0.05）。（2）PLA2G12A基因上单倍体型分析利用Haploview软件分析各位点间的连锁不平衡程度，PLA2G12A基因上的4个tag SNPs之间D'=1的现象只存在rs7694620-rs3087494和rs3087494-rs2285714位点间，且r2均1，因此尚不能认为rs7694620和rs2285714位点以及rs7694620和rs11728699位点完全位于同一连锁不平衡区域内。PLA2G12A基因的4个tag SNPs中，相邻的两个位点共组成的3个单倍型系统，分析每种单倍体型在病例组和对照组中的分布。结果表明，PLA2G12A基因上，rs7694620-rs3087494和rs3087494-rs2285714相邻的两个位点组成的单倍体型在病例组和对照组中的分布差异均有统计学意义（P0.001），提示PLA2G12A基因上相邻的两个位点组成的单倍体型与精神分裂症相关联；相邻的三个位点共组成的2个单倍体型系统，分析每种单倍体型在病例组和对照组中的分布。结果表明PLA2G12A基因上相邻的三个位点组成的2个单倍体型（rs7694620-rs3087494-rs2285714和rs3087494-rs2285714-rs11728699）在病例组和对照组中的分布差异均有统计学意义（P＜0.001），提示PLA2G12A基因上相邻的三个位点组成的单倍体型与精神分裂症相关联；PLA2G12A基因的4个tag SNPs组成1个单倍体型系统，比较这个单倍体型系统中各单倍体型在病例组和对照组中的分布发现，，四个位点组成的6种单倍体型在病例组和对照组中的分布差异有统计学意义（P＜0.001），提示这些单倍体型与精神分裂症有关联。（3）PLA2家族基因启动子区域DNA甲基化位点的探索结果本研究完成了PLA2G4B、PLA2G4C、PLA2G4D、PLA2G4E、PLA2G4F、PLA2R1、PLA2G1基因启动子区域甲基化的初筛测定。以小样本进行甲基化测定，绘出其甲基化位点在相应基因启动子区域的分布，其中PLA2G4B基因启动子区域存在17个甲基化位点；PLA2G4C基因启动子区域存在7个甲基化位点；PLA2G4D基因启动子区域存在19个可能存在的甲基化位点；PLA2G4E基因启动子区域共发现15个可能存在的甲基化位点；PLA2G4F基因启动子区域共发现8个可能存在的甲基化位点；PLA2R1基因启动子区域共检测出21个可能存在的甲基化位点；PLA2G12A基因启动子区域共发现29个可能存在的甲基化位点。（4）PLA2家族基因启动子区域DNA甲基化状况与精神分裂症的关系。运用统计学方法对各位点甲基化状况与精神分裂症作关联分析。分析结果显示，PLA2G4B、PLA2G4D、PLA2G4E、PLA2G4F和PLA2R1五个基因启动子区域80个甲基化位点的甲基化状态在精神分裂症患者与健康对照中分布均无统计学差异（P＞0.05）；提示PLA2G4B、PLA2G4D、PLA2G4E、PLA2G4F和PLA2R1基因启动子区域内的甲基化位点与精神分裂症患者无关； PLA2G4C基因启动子区域中-13位点的甲基化状态在精神分裂症患者与健康对照中分布有统计学差异（P=0.020），其它各甲基化位点无统计学差异（P＞0.05），提示PLA2G4C基因启动子区域甲基化位点-13（CpT）与精神分裂症患者相关联；另外PLA2G12A位点基因启动子区域甲基化位点4的甲基化状态在精神分裂症患者与健康对照中分布存在统计学差异（P＜0.05），其它各甲基化位点无统计学差异（P＞0.05），提示PLA2G12A基因启动子区域甲基化位点4与精神分裂症患者相关联。结论： ①PLA2G12A基因上rs3087494位点与精神分裂症相关联。②PLA2G12A基因上rs7694620-rs3087494、 rs3087494-rs2285714、 rs7694620-rs3087494-rs2285714、rs3087494-rs2285714-rs11728699和rs7694620-rs3087494-rs2285714-rs11728699单倍型系统与精神分裂症相关联单倍型与精神分裂症相关联。③PLA2家族基因中PLA2G4B、PLA2G4D、PLA2G4E、PLA2G4F和PLA2R1五个基因启动子区域均存在甲基化位点，其中PLA2G4B基因启动子区域存在17个甲基化位点；PLA2G4D基因启动子区域存在19个甲基化位点；PLA2G4E基因启动子区域存在15个甲基化位点；PLA2G4F基因启动子区域存在8个甲基化位点；PLA2R1基因启动子区域存在15个甲基化位点。④PLA2G4C基因启动子区域检测出7个甲基化位点，其中-13位点的甲基化状况与精神分裂症相关联。⑤PLA2G12A基因启动子区域检测出29个甲基化位点，其中位点4的甲基化状况与精神分裂症相关联；
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【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R749.3

【参考文献】