食管鳞癌mtDNA编码区ND5 F340Y突变的检测与分析

发布时间：2017-11-20 05:09

  本文关键词：食管鳞癌mtDNA编码区ND5 F340Y突变的检测与分析

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【摘要】：目的:在对线粒体逐渐深入的研究中,人们发现了线粒体DNA(mitochondrial DNA,mt DNA),它存在于线粒体内基底膜上,是一种唯一存在于核外、具有半自主性的遗传物质,以往的研究显示,mt DNA的ND1基因可能影响食管鳞癌的发生、发展。但是mt DNA的全编码区基因的突变及其突变基因在功能、能量代谢方面与食管鳞癌的关系如何,国内外以往的报道较少。本研究中我们对食管鳞癌组织、正常食管粘膜组织的mt DNA进行了全编码区基因的检测,找出高发突变基因及高发突变位点,并分析其对食管鳞癌能量代谢的影响。方法:以郑州大学第二附属医院胸外科和郑州大学第一附属医院胸外科,手术治疗的30名食管鳞癌患者为研究对象,术中切取病人的癌组织共30例,及其相对应的正常食管粘膜组织2例,置于负80度冰箱冻存备用,通过提取组织标本的mt DNA,利用PCR扩增、扩增产物纯化和直接测序等技术,运用美国NCBI数据库的基因序列分析软件,将组织mt DNA全编码区序列与目前公认的修正剑桥标准序列(revised Cambridge Reference Sequence,r CRS)进行比对(BLAST),找出mt DNA全部编码区的高发突变位点及高发突变基因,利用进化保守性预测软件(Mutation Assessor)对其功能性影响进行分析,并利用免疫组化技术分析高频突变对食管鳞癌能量代谢的影响。结果:1.在30例食管鳞癌组织中共检测到216个mt DNA突变,包括175个种系性突变,41个体细胞性突变。在这216个mt DNA突变中共检测到182个蛋白编码突变(包括63个错义突变)。2.在检测到的216个mt DNA突变中,有10个异质性突变,剩余全部为同质性突变。3.利用Mutation Assessor软件,通过对体细胞性和种系性错义突变的功能性影响分析,我们发现体细胞性突变(3/12)比种系性突变(2/46)有更高的功能性影响。4.在这5种高功能性错义突变中,位于ND5基因的异质性F340Y突变发生率最高,达26.7%(8/30),影响指数(FI score)最高,达5.235。P-AMPK(AMP-activated protein kinase,AMPK)Thr172免疫组化结果显示食管鳞癌中F340Y突变与能量应激状态相关,携带有F340Y突变的肿瘤样本比那些没有突变的肿瘤样本有更丰富的P-AMPK免疫反应性(P0.05)。结论:在食管鳞癌患者中发现有5个高影响力的体细胞性和种系性突变,其中F340Y突变具有最高的影响指数和最高的频率。F340Y突变与更高的能量应激状态相关,这一发现进一步支持突变在食管鳞癌细胞能量代谢中的作用。对mt DNA全编码区高频突变的研究与分析,可能会为食管鳞癌的早期诊断及分子靶向治疗提供理论依据。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R735.1

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本文编号：1206171