基因C型(精选7篇)
基因C型 篇1
在APOA5-1131T/C基因多态性基础上本研究检测糖尿病肾病患者同型半胱氨酸的水平并阐明其在糖尿病肾病发病机制中的作用。
1 材料与方法
1.1 研究对象
4 5例病例均选自我院门诊及住院糖尿病肾病患者, U A E R>20μg/min。其中男23例, 女22例。年龄35~76岁, 平均 (54.7±13.5) 岁;门诊健康体检者40例, 其中男24例, 女16例。年龄30~58岁, 平均 (50.2±12.4) 岁。
1.2 仪器
奥林帕斯AU2700型全自动生化分析仪、MT PT220型PCR仪、Bio-Rad电泳仪、Bio-profif凝胶图像分析系统。
1.3 方法
1.3.1 生化指标检测
Hcy采用奥林帕斯2700型全自动生化分析仪检测。
1.3.2 DNA模板的制备
基因组DNA提取采用外周静脉血白细胞改良NaI法, -70℃保存。
1.3.3 PCR-RFLP法检测APOA5-1131T/C基因型
1.3.3.1 引物设计
上游引物5’-GGAGCTTGTGAACGTGTGTATGAGT-3’, 下游引物5’-CCCCAGGAACTGGAGCGAAATT-3’[1], 由北京奥科生物技术公司合成。
1.3.3.2 PCR扩增
反应总体积为25 mL, 其中10Xbuffer 0.5μL, MgCl2 1.5μL, dNTP0.5mL, 上下游引物各2mL, 模板DNA1mL, Taq酶2mL, 最后用超纯水补足到25mL。PCR反应条件为:94℃预变性5min, 94℃30s, 56℃退火30s, 72℃延伸45s, 共35个循环, 末次循环后72℃延伸5min。将PCR产物用Mse I酶消化过夜, 酶切产物经8%聚丙烯酰氨凝胶电泳, 溴化乙锭 (EB) 显色, Bio-profif凝胶图像分析系统进行分析。
1.4 统计学处理
采用SPSS12.0软件进行统计学处理。基因型及不同组间等位基因频率比较采用χ2检验, 计量资料比较采用t检验。
2 结果
2.1 APOA5-1131T/C基因型及等位基因频率比较见表1。
糖尿病肾病组APOA5-1131T/C基因型及等位基因频率与对照组比较差异无统计学意义 (χ2=0.342, P=0.843;χ2=0.054, P=0.817) 。
2.2 不同APOA5-1131T/C基因型对象的同型半胱氨酸水平比较见表2。
糖尿病肾病组中C等位基因携带者同型半胱氨酸较非C等位基因携带者显著升高 (P<0.01) 。在对照组中C等位基因携带者同型半胱氨酸亦较非C等位基因携带者显著升高 (P<0.01) 。
3 讨论
载脂蛋白A5 (apolipoprotein A5, APOA 5) 基因位于人类染色体长臂q23区, 有4个外显子、2个内含子和4个静默子[2]。目前国内对于APOA 5基因型与糖尿病肾病的关系研究较少。本文通过APOA5-1131T/C基因型及等位基因频率的检测, 发现糖尿病肾病患者APOA5-1131T/C基因型及等位基因频率与对照组无显著性差异 (P>0.05) , 结果提示:从遗传背景来看, 本地区人群糖尿病肾病的发生可能与APOA5-1131T/C多态性无必然联系。在健康人群中, APOA5-1131 C等位基因携带者同型半胱氨酸水平较非C等位基因携带者明显升高 (P<0.01) 。而在糖尿病肾病患者中APOA5-1131T/C多态性也与同型半胱氨酸水平有密切的关系, C等位基因携带者同型半胱氨酸水平明显高于非C等位基因携带者 (P<0.01) , 可见APOA5-1131C等位基因与人群同型半胱氨酸代谢有一定的关系。
注:与TT组比较, *P<0.01
综上所述, APOA5-1131C等位基因在糖尿病肾病患者同型半胱氨酸代谢中起着非常重要的作用。APOA5-1131T/C多态性检测有助于早期干预糖尿病肾病患者同型半胱氨酸代谢紊乱, 并对糖尿病肾病患者的发病机制研究有重要的意义。
参考文献
[1]Kao JT, Wen HC, Chien KL, et al.A novel genetic variant in the apolipoprotein A5 gene is associated with hypertriglyceridemia[J].Hum Mol Genet, 2003, 12 (19) :2533-2539.
[2]徐邦牢, 王蓉, 雷秀霞, 等.2型糖尿病患者APOA5-1131T/C基因多态性与血脂水平的相关性研究[J].现代检验医学杂志, 2009, 24 (1) :70-72.
基因C型 篇2
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2012年6月~2015年3月连续收集我院心内科208例 (男118例, 女90例) 32~85岁冠心病患者, 对照组为我院体检部健康自愿者200例 (男114例, 女86例) 两组均排除高血压、先天性心脏病、妊娠和哺乳期妇女、脑卒中、肝肾功能异常者。
1.2 冠心病诊断标准
冠脉CTA或冠脉造影证实为冠心病, 结合心电图及肌钙蛋白I诊断急性心肌梗死。
1.3 测量指标
采集血脂、血清HCY等生化指标。
1.4 MTHFR C677T位点基因型测定
抽取空腹肘静脉血, 采用QIAam P Blood Kit (标准的盐析法) 从白细胞提取基因组DNA, 之后采用PCR-RFLP法获得MTHFR C677T位点的基因型。
1.5 统计学处理
采用SPSS 17.0统计分析处理。两组定量资料比较采用t检验, 分类资料采用χ2检验;双侧检验, 检验水准a=0.05。
2 结果
2.1 两组间基本情况比较, 除年龄差别有统计学意义外, 其他各指标的差异均无统计学意义 (P>0.05) 。见附表。
2.2 冠心病组血清同型半胱氨酸 (HCY) 水平为17.13±3.01umol/L, 对照组为10.19±2.73umol/L, 前者较后者有所升高, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。
2.3 冠心病组MTHFR C677T位点的基因型中杂合型 (CT型) 及突变型 (TT型) 比例为55.77%, 对照组为19.11%, 冠心病组较对照组有所升高, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。
2.4 ACS亚组患者共126人, 其中杂合型 (CT型) 及突变型 (TT型) 比例为62.70%, 稳定型冠心病亚组患者共82人, 其中杂合型 (CT型) 及突变型 (TT型) 比例为45.12%, 前者较后者杂合型 (CT型) 及突变型 (TT型) 比例升高更为明显, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。
3 讨论
HCY具有明显细胞毒性, 其在代谢过程中可使巯基氧化产生大量活性氧自由基, 引起DNA损伤和细胞凋亡, 进而损伤血管内皮细胞, 为动脉硬化提供病理基础[1]。
Frosst等[2]发现, MTHFR基因C677T突变产生的不耐热亚型可以引起血浆HCY水平升高。Kang等[3]报道显示, 冠心病患者中MTHFR基因突变纯合子比健康对照组高3倍多, 提示MTHFR基因C677T突变可能为冠心病的遗传易感因素。
本次研究结果与国内外部分研究不完全吻合, 考虑可能与一下因素有关: (1) 本研究样本量偏小; (2) 地域及种族不同。深圳为新移民城市, 患者来自全国各地多个省份, 不同于其他研究中患者来源相对单一。 (3) 由于血清HCY水平及MTHFR C677T位点的基因型与多种疾病相关, 入选病例时可能无法将所有可能干扰结果的混杂因素全部排除, 使冠心病组与对照组的基线情况不能完全匹配, 从而影响了结果分析; (4) 本研究中ACS患者比例较高, ACS患者CT型及TT型比例升高较稳定型冠心病患者更为明显, 提示MTHFR C677T位点的基因型可能对ACS患者影响更为明显, 故ACS患者比例相对较高可能进一步凸显了MTHFR C677T位点的基因型对冠心病的影响, 而其他研究中ACS患者比例相对较低或未进行亚组分析, 则可能稀释了阳性结果。
本研究通过测定MTHFR基因多态性及HCY水平了解其与CHD之间的关系, 认为高HCY血症是中国人CHD的一个独立危险因素, 未来可通过测定MTHFR基因多态性及HCY水平预测CHD的发生风险, 同时也可作为CHD患者早期筛查的辅助检测指标之一。
参考文献
[1]Botto LD, Yang Q 5, 10-Methylenetetrahydrofolate reductase gene variants and congenital anomalies:a huge review[J].Am J Epidemiol, 2000, 151 (9) :862-877.
[2]Frosst P.Blom HJ.Milos R, et al.A candidate genetic risk factor for vascular disease:a common mutation in methylenetetrahydrofolate reductase[J], Nat Genet, 1995, 10 (3) :111-113.
基因C型 篇3
1 材料与方法
1.1 实验材料
选取60例新鲜胃镜活检标本, 其中胃癌组30例, 男18例, 女12例, 平均年龄58岁。正常对照组 (正常或浅表性胃炎) 30例, 男14例, 女16例, 平均年龄54岁。检测组织标本中miR-181c基因启动子区的甲基化状态, 以及组织中Pre-miR-181c、NOTCH4和KRAS的表达。
1.2 实验方法
应用甲基化特异性PCR (MSP) 法检测组织标本中miR-181c基因启动子区的甲基化状态, 并用RT-PCR法检测组织中Pre-miR-181c、NOTCH4和KRAS的表达。
1.3 统计学处理
所得数据采用t检验、Fisher确切概率法进行统计分析, 以P<0.05有统计学意义。数据用SPSS17.0统计软件包进行处理。
2 结果
2.1 miR-181c MSP结果
注:*P<0.05vs对照组。
2.2 Pre-miR-181c、NOTCH4和KRAS RT-PCR结果
注:*P<0.05 vs Control。
3 讨论
表观遗传学是指研究非DNA序列变化引起的、可遗传的基因表达改变。表观遗传学的研究对象不是基因组核苷酸序列所携带的遗传信息, 而是研究基因表达在时间和空间上的调控问题, 包括DNA甲基化、组蛋白修饰、基因组印迹、染色体重塑、基因表达重新编程、X 染色体失活等, 其中最主要的两个研究内容是DNA 甲基化和组蛋白修饰。胃癌的发生发展是多因素、多阶段、多基因共同作用的结果, 研究表明胃癌的表观遗传学改变在胃癌进展过程中发挥着重要作用[3]。DNA甲基化与去甲基化, 这些可逆的表观遗传学修饰可以方便地关闭和开启某些特定基因, 有选择性表达基因组的信息, 在维持染色体结构的稳定、基因组的完整、组织特异性基因的表达调节、细胞分化和个体成长等过程中发挥着至关重要的作用[4]。miR-181c是最近发现的一种在不同的胃癌细胞系中异常表达的miRNA[5], 其表达程度的高低可以通过碱基配对原则或者不完全配对的方式结合于靶基因的3′-非翻译区, 进行调节靶基因的降解或表达, 而这些靶基因中的一些基因如果是胃癌相关基因, 那么miR-181c就可以间接的参与胃癌发病机制。所以miR-181c基因的表达程度的高低可以影响胃癌的发生、发展。诊断和预后。
为了探讨miRNA在胃癌形成中的作用, 我们利用MSP方法检测了胃癌组织和正常对照组织间miR-181c基因的甲基化状况。相对于非癌症的胃组织6.7%, 发现胃癌组织中miR-181c高甲基化的发生率为70%, 显著升高。本实验中我们利用RT-PCR实验技术检测了胃癌组织和正常对照组之间Pre-miR-181c 、NOTCH4和KRAS基因的表达变化。有报道称NOTCH4和KRAS是miR-181c的靶基因[6], 我们的实验结果也在一定程度上证实了这一事实, 我们发现胃癌组Pre-miR-181c的表达显著低于对照组 (P<0.05) , 而胃癌组NOTCH4和KRAS基因的表达显著高于对照组 (P<0.05) 。本次实验结果暗示着在人体胃部组织中, miR-181c可能是一个肿瘤抑制性的miRNA, 能调节在人类癌症发生中起到重要的靶基因的表达, 例如NOTCH4和KRAS基因。由于胃癌中miR-181c基因启动子区高甲基化致使Pre-miR-181c基因表达量下降, 而抑制癌基因NOTCH4和KRAS的能力下降, 癌基因表达, 从而参与胃癌形成。关于miRNA表达的表观遗传学调节的进一步研究是必要的, 通过表观遗传学药物而进行的miRNA表达调节可能是胃癌和其它的人类癌症的一个新颖的治疗策略。
摘要:目的:通过比较对照组与胃癌组miR-181c基因启动子区的甲基化状态以及Pre-miR-181c、NOTCH4和KRAS的表达变化, 初步探讨胃癌发病机制, 寻找胃癌发生标记物。方法:选取60例新鲜胃镜活检标本, 其中胃癌组30例, 男18例, 女12例, 平均年龄58岁。正常对照组 (正常或浅表性胃炎) 30例, 男14例, 女16例, 平均年龄54岁。应用甲基化特异性PCR法 (MSP) 检测组织标本中miR-181c基因启动子区的甲基化状态, 并用RT-PCR法检测组织中Pre-miR-181c、NOTCH4和KRAS的表达。结果:胃癌组miR-181c基因启动子区的高甲基化率明显高于对照组 (P<0.05) ;胃癌组Pre-miR-181c基因表达较对照组显著下降 (P<0.05) , 胃癌组NOTCH4和KRAS基因表达较对照组显著升高 (P<0.05) 。结论:胃癌中miR-181c可能通过甲基化作用低表达或不表达, 并且通过调节靶基因NOTCH4和KRAS的表达情况, 在胃癌形成过程中起着重要的作用。miR-181c的甲基化状况可能成为胃癌发生、发展的标记物。
关键词:胃癌,miR-181c,NOTCH4,KRAS,甲基化
参考文献
[1]吕龙, 曹苇, 周晓庆.胃癌遗传学研究进展[J].医学综述, 2008, 14 (8) :1189-1191
[2]Jemal A, Siegel R, Ward E, et al.Cancer statistics[J].CACancer J Clin, 2006, 56 (2) :106-130
[3]彭小春, 魏蕾.胃癌的表观遗传学研究进展[J].长江大学学报 (自然科学版) , 2010, 7 (3) :65-69
[4]吴斌, 俞洋.微小RNA与肿瘤研究进展[J].现代肿瘤医学, 2009, 17 (2) :373-376
[5]邓红霞, 郭俊明, 肖丙秀, 等.胃癌相关miRNA表达的表观遗传学调控机制[J].中国生物化学与分子生物学报, 2010, 26 (12) :1090-1096
基因C型 篇4
1 单核苷酸多态性与肿瘤发生的关系
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)指对某一个体来说,一个基因座位最多只能有两个等位基因,但在群体中一个基因座位可以存在多个等位基因,这些等位基因的DNA序列存在单个核苷酸的变异,包括置换、颠换、缺失和插入。一般SNP的频率大于1%的单核苷酸变异。人类基因组中大概每1 000个碱基就有一个SNP,人类基因组中SNP总量约为3×106个。SNP这种基因组DNA的微小变化(基因多态性)的存在,可能会赋予个体对某种特殊的环境因素易感,间接造成细胞的癌变及肿瘤的发生[4]。
2 维生素D受体基因(VDR基因)多态性与乳腺癌的关联研究
VDR基因属于类固醇激素,是类固醇激素/甲状腺激素受体超基因家族的成员,人类VDR基因位于12号染色体长臂1区3带上,全长约75 kb,共由11个外显子和11个内含子组成。5′端非编码区包括外显子ⅠA、ⅠB、ⅠC,另外8个外显子(外显子Ⅱ~Ⅸ)编码VDR分子的结构部分。引物延伸和S1核酸酶图谱分析显示有多个转录起始位点,外显子ⅠB和ⅠC不同的剪接可产生3种不同的mRNA。外显子ⅠC的3'端还有一段与视黄酸诱导VDR产生有关的内含子。VDR基因由于存在单个碱基的中性突变,应用聚合酶链反应,即限制性长度片段多态性(PCR-RFLP)方法分析VDR基因具有明显的多态性,目前已发现的限制性内切酶位点有BsmⅠ、ApaⅠ、TaqⅠ、FokⅠ、Tru9Ⅰ,根据是否存在这五种酶切位点分别形成B/b、A/a、T/t、F/f、TR/tr等位基因,B、A、T、F、TR表示缺乏这五种内切酶位点,相应b、a、t、f、tr表示存在这五种酶切位点[5]。
维生素D是人体重要的骨代谢调节激素之一,其主要作用是调节骨钙内环境的稳定,维生素D在体内要转化为有活性的1,25(OH)2-D3才能形式发挥作用,而1,25(OH)2-D3的生物学活性由其细胞内维生素D受体介导。1,25(OH)2-D3可抑制乳腺癌细胞增殖,并促进其分化和凋亡。乳腺癌患者的体内维生素D水平随疾病进展而变化,晚期患者的血清1,25(OH)2-D3水平显著低于早期患者[6]。目前对VDR基因多态性的研究,已经表明含有FokⅠ酶切位点的ff基因型与FF基因型比较有很明显的患乳腺癌的风险。FokⅠ酶切位点与乳腺癌的关系患者是否绝经、ER、PR情况并无联系。另外,并没有发现BsmⅠ的多态性与乳腺癌的患病有关系。另有研究表明含有TaqⅠ酶切位点的t的等位基因容易诱发ER阳性的乳腺癌。
3 胃蛋白酶原C基因(PGC基因)多态性与乳腺癌的关联研究
人类胃蛋白酶原是胃蛋白酶的前体,包括两组在生化和免疫方面都相区别的同工酶:胃蛋白酶原A(pepsinogen A,PGA)和胃蛋白酶原C(pepsinogen C,PGC)。PGC是一种天冬氨酸(Asp)激酶,主要有胃的主细胞分泌,它是胃蛋白酶的前身,参与食物中蛋白质的消化,蛋白水解酶类被认为可以降低细胞的不典型增生、肿瘤的侵袭性行为和肿瘤的远处转移。免疫组化学分析了很大一部分乳腺癌,均显示了蛋白水解酶,并且与组织学分期及患者的雌激素水平相关,还发现胃蛋白酶原C在分化较好的肿瘤中比分化较差的肿瘤中有较高的表达水平[7]。同样在ER阳性的患者比阴性的患者有较高的表达水平。
胃蛋白酶原C基因定位于6p21.12ptre,共有9个外显子,于外显子7和8之间的序列存在有100 bp碱基的插入或缺少,造成了6种不同的限制性片段长度多态性(RFLP),有研究表明,其中一类能产生310 bp扩增产物的胃蛋白酶原基因多态性与乳腺癌的发病有密切关系,其原因还不甚明了,可能与乳腺癌细胞的降解有关,充分提示PGC基因多态性可以作为一种乳腺癌发病倾向的指标,以及为乳腺癌的基因诊断提供指标。
4 TP53基因多态性与乳腺癌相关研究
TP53基因常被称为“细胞的看门人”或是“基因卫士”。在多种细胞损伤应激反应中,TP53基因通过细胞周期阻滞和细胞凋亡来维持基因稳定性,从而忠实地守护着细胞。虽然在正常增殖和发育中TP53的功能并不十分显著,但在防止肿瘤的发生、发展中,TP53扮演着十分重要的角色。在大于50%的人类肿瘤中均有TP53基因的突变,并且在多种TP53基因未发生突变的肿瘤中,诱导TP53应激反应机制已经遭到破坏。TP53参与多种应激反应已经达成共识,在肿瘤发展过程中,多种应激信号如致癌性DNA损伤、非正常增殖、缺氧均能激活TP53。TP53基因是重要的抑癌基因,TP53最为重要的功能是抑制不正常或潜在肿瘤细胞的增殖,能够抑制肿瘤细胞的生长,诱导细胞停滞于G1期,DNA损伤后诱导细胞凋亡,保护遗传稳定性,TP53抑癌基因位于17p13.1染色体上,是有393个氨基酸的蛋白质(p53蛋白),在正常人体细胞内表达频率低,能够调节细胞生长和分裂。由于已证实少数存在于肿瘤生长的原位病变期,TP53基因改变被认为可能代表癌进展过程中的一个相对早期阶段。另外,TP53改变可能导致增生优势及出现特殊的浸润类型。乳腺癌TP53表达频率在17%~46%之间,而p53蛋白表达频率在22%~57%之间,Putzer等[8]报道用5型腺病毒连接IL-2和TP53基因治疗鼠的乳腺癌动物模型,可使肿瘤明显缩小,优于单一基因治疗。国外有学者证实,TP53基因第3内含子有一个16 bp插入重复序列多态性能够引起蛋白表达的改变,可以作为预测散发性乳腺癌的发生及预后的易感因素。
5 展望
乳腺癌可分为家族性乳腺癌和散发性乳腺癌,家族性乳腺癌主要与BRCA1、BRCA2有关,但是家族性乳腺癌和散发性乳腺癌在发生机制上有所不同,绝大多数乳腺癌患者(散发性乳腺癌)并不存在BRCA1/2基因突变[9],散发性乳腺癌的发生很可能是多种易感基因如环境致癌物的代谢以及肿瘤生长相关的蛋白因子、肿瘤抑制因子共同作用的结果[10]。目前国际上对散发性乳腺癌基因多态性的研究,大多为单基因,这显然是不够的,另外对于VDR基因的种族差异已经有比较清楚的认识,北美地区与中国的汉族在基因型比例上有很大的差别[11,12],势必影响乳腺癌的发生,有待进一步探索研究。对于胃蛋白酶原C基因多态性与乳腺癌的研究,目前国内外都还不十分明了,需要我们进一步研究。我们相信通过对维生素D受体基因、胃蛋白酶原C基因及TP53基因多态性与乳腺癌相关性的研究,一定会对乳腺癌的发生提供理论支持,并进一步为乳腺癌的基因诊断、治疗提供临床指导。
摘要:乳腺癌的发病往往是外界各种不良因素及个体基因长期共同作用的结果,在众多因素中基因多态性是造成个体差异非常重要的一方面。通过国内外的病例对照研究我们发现维生素D受体基因、胃蛋白酶原C基因及TP53基因多态性与乳腺癌相关研究是目前国外的研究热点。通过对维生素D受体基因、胃蛋白酶原C基因及TP53基因多态性的研究可使我们进一步了解乳腺癌的病因。
基因C型 篇5
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集哈尔滨医科大学第一临床医学院的正常及病变子宫内膜标本,液氮保存待用。患者均未带节育器,术前未经放疗、化疗及雌、孕激素等药物治疗,病理类型得到病理检查证实。标本共110例,其中正常子宫内膜组织11例(正常内膜组);子宫病变组织99例,包括子宫内膜良性病变21例(良性病变组),子宫内膜不典型增生16例(不典型增生组),子宫内膜癌62例(子宫内膜癌组)。
1.2 方法
1.2.1 基因组DNA的提取
采用DNA抽提纯化试剂盒W6501(上海华舜生物工程有限公司),常规操作,提取子宫内膜良恶性病变及正常组织中的DNA。
1.2.2 PCR扩增
选择编码c-abl蛋白SH2、SH3和PTK3功能区的外显子3 (exon3) 和外显子4(exon4) 作为研究对象,用Primer 软件设计引物,进行PCR 扩增。引物序列为:exon3:上游引物:5′-GAATGGTGTGAAGCCCAAAC-3′,下游引物:5′-CACCCTCCCTTCGTATCTCA-3′,扩增片段长度为222 bp;exon4:上游引物:5′-GGCCGAGTTGGTTCATCAT-3′,下游引物:5′-GGCTGTATTTCTTCCACACG-3′,扩增片段长度为212 bp。 PCR 反应体系为50 μl,PCR循环参数为:exon3:94℃变性1分钟,56℃退火1分钟,72℃延伸1分钟,32个循环后72℃延伸10分钟;exon4:94℃变性1分钟,55℃退火45秒,72℃延伸1分钟,32个循环后72℃延伸10分钟。
1.2.3 PCR 产物电泳及凝胶回收、纯化
取10 μl PCR产物与2 μl上样缓冲液混合均匀后,于2%的琼脂糖凝胶在150 V 稳压下电泳。对于成功的扩增产物进行大样本电泳,用凝胶回收试剂盒进行回收、纯化。
1.2.4 测序
由上海生工生物工程技术服务有限公司辅助完成。测序结果用Chromas软件分析。
1.3 结果判定
测序结果与Genebank的c-abl mRNA序列(NM007313.2)进行比较,完全相同者记为无突变,有差异者计为突变阳性,即存在突变。计算突变率,并用Generunner软件分析,定位突变区,并评价突变对该基因编码产物氨基酸序列及结构的影响。
1.4 统计学方法
采用SPSS 16.0软件包进行数据处理,计数资料用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 c-abl基因在exon3、exon4区的突变情况
exon3 和exon4的扩增产物电泳结果见图1。正常内膜组无突变,突变率为0;良性病变组突变率14.29%(3/21),两组间突变率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。不典型增生组突变率56.25%(9/16),子宫内膜癌组突变率77.42%(48/62),不典型增生组和子宫内膜癌组突变率与正常内膜组及良性病变组比较,差异均有高度统计学意义(P<0.01)。
M:DNA分子量标准(DL 2000);1:exon4 PCR产物(212 bp);2:exon3 PCR产物(222 bp)
2.2 c-abl基因在exon3、exon4区的突变与子宫内膜癌临床病理特征的关系
c-abl突变率低分化组较高、中分化组高 (P<0.05),Ⅲ~Ⅳ期组较Ⅰ~Ⅱ期组高 (P<0.05),有淋巴结转移组较无淋巴结转移组高(P<0.05)。c-abl的突变率与子宫内膜癌病理类型无关(P>0.05)。见表1。
2.3 子宫内膜癌组织c-abl点突变位点与其编码蛋白功能区的定位
子宫内膜癌组织中c-abl基因在exon3、exon4区的突变表现为点突变。exon3 的13位G→A,突变对应SH3 功能区121位丙氨酸变为苏氨酸;171位G缺失,致SH3 和SH2 功能区之间的139位的丝氨酸及其下游氨基酸序列全部改变,并于下游的第43个氨基酸终止,改变了原c-abl蛋白的结构。在exon4 的11、12位G→A,T→G,突变对应SH2功能区第218位氨基酸缬氨酸变为丝氨酸。通过以上碱基替换、缺失突变,单独或同时存在,从而改变c-abl蛋白的功能。见表2。
3 讨 论
c-abl蛋白是非受体型酪氨酸蛋白激酶家族中的一员,相对分子质量为145 kD,在人体内广泛表达,以脾脏、胸腺、睾丸中最多。c-abl基因是致鼠B细胞淋巴瘤v-abl癌基因在人类细胞中的同源基因,定位于9号染色体q34,具有11个外显子,其中第1外显子有Ⅰa、Ⅰb两种类型,各自有独立的启动子[6]。c-abl蛋白在细胞核、细胞浆中均有表达,细胞核内的c-abl可能与基因表达的调控有关,而细胞浆中的c-abl可能与黏附信号传导有关[7,8]。很多文献表明,c-abl与粒细胞白血病、骨巨细胞瘤、视网膜母细胞瘤、胃肠道肿瘤等的发生发展、浸润和转移相关[9,10,11,12]。
3.1 c-abl基因的突变与子宫内膜组织恶性行为有关
本实验中c-abl基因在exon3、exon4区的突变主要表现为点突变。不典型增生组、子宫内膜癌组突变率明显升高,与正常内膜组及良性病变组比较,差异均有高度统计学意义(P<0.01),随着子宫内膜病变恶性程度的增加,c-abl基因的突变率随之升高,提示c-abl基因的突变与子宫内膜癌的发生有关。因此,在诊断子宫内膜癌困难时可以通过测定其c-abl基因在exon3、exon4区的突变情况,与血CA125等结果结合分析,鉴别病变良恶性,提高诊断准确性,有利于下一步的治疗及预后的判定。
3.2 c-abl基因在exon3、exon4区的突变可作为评价子宫内膜癌恶性程度的有效指标
有研究表明,c-abl基因突变可使细胞凋亡调控网络紊乱,致使细胞分化不成熟,细胞异型性显著,最终致组织缺乏分化,恶性程度增加[13]。本文结果中c-abl的突变率低分化组较高、中分化组高 (P<0.05),Ⅲ~Ⅳ期组较Ⅰ~Ⅱ期组高 (P<0.05),有淋巴结转移组较无转移组高(P<0.05),c-abl的突变率随着子宫内膜癌组织恶性行为的增加而升高。鉴于c-abl 基因的突变率随其分化程度的降低、FIGO分期增加以及淋巴结的转移而升高,故该基因在exon3、exon4区的突变可能是评价子宫内膜癌恶性程度的有效指标。子宫内膜癌组织中c-abl 基因在exon3、exon4区的点突变包括碱基替换、缺失,它们或单独或同时存在,造成该基因编码框架的局部或全部改变,从而影响其编码蛋白的序列和结构,并最终表现为c-abl蛋白与受体蛋白结合区的不能识别,破坏了对该蛋白PKC的空间位阻效应,从而解除SH3 对c-abl 的PTK活性的负性调控,或直接改变影响PKC结构和功能,增加c-Abl 蛋白PTK活性[14],而致肿瘤细胞的恶性转化。因此,子宫内膜癌组织中c-abl 基因在exon3、exon4 的点突变可能是通过改变其蛋白SH3、SH2 和PKC 功能区氨基酸序列和结构而影响c-abl蛋白PTK活性,从而导致肿瘤发生。
综上所述,c-abl在exon3、exon4的点突变或单独或共同存在,影响该蛋白的结构和功能,从而参与子宫内膜癌的发生发展,其突变率随着子宫内膜癌的分化、临床分期的进展和淋巴结的转移而增高。因此该基因的突变可成为判断子宫内膜癌恶性程度的指标之一。
摘要:目的:研究c-abl基因在子宫内膜癌组织的突变情况及其临床意义,探讨其与子宫内膜癌的关系。方法:应用PCR技术及序列分析方法检测和分析正常子宫内膜11例(正常内膜组)、子宫内膜良性病变21例(良性病变组)、子宫内膜不典型增生16例(不典型增生组)、子宫内膜癌62例(子宫内膜癌组)中c-abl基因在外显子3(exon3)、外显子4区(exon4)的突变,及其与子宫内膜癌不同临床病理特征的关系。结果:①c-abl基因在exon3、exon4的突变总体上表现为点突变。子宫内膜癌组及不典型增生组的突变率(77.42%,56.25%)较正常内膜组及良性病变组高(0,14.29%),差异有高度统计学意义(P<0.01)。②子宫内膜癌组织中,突变率与病理类型无关,随肿瘤组织分化程度降低、临床分期增高及淋巴结转移而增高(P<0.05);③在子宫内膜癌组织中,c-abl基因在exon3、exon4区的点突变集中在3个位点,它们或单独或共同存在,影响c-abl蛋白的结构和功能。结论:c-abl基因在exon3、exon4区的突变与子宫内膜癌的发生发展有关。其突变率随着子宫内膜癌的分化、临床分期的进展和淋巴结转移而增高,该基因的突变可成为判断子宫内膜癌恶性程度的指标之一。
基因C型 篇6
载脂蛋白是一类能与血浆脂质 (主要是指胆固醇、甘油三酯和磷脂) 结合的蛋白质, 是构成血浆脂蛋白的主要成份。目前已报道的载脂蛋白有20余种, 在体内载脂蛋白具有许多重要的生理功能, 例如作为配基与脂蛋白受体结合和激活多种脂蛋白代谢酶等。ApoC是血浆中一组水溶性的低分子量蛋白质, 包括ApoCⅠ、CⅡ、CⅢ和CⅣ4个亚类, 主要分布于乳糜微粒、极低密度脂蛋白和高密度脂蛋白。ApoCⅢ是脂蛋白脂酶最强的抑制剂之一, 而脂蛋白脂酶可以将TG水解为甘油和游离脂肪酸, ApoCⅢ通过抑制脂蛋白脂酶而抑制TG的水解使血TG增高, 而高血浓度的TG与心脏病的发生密切相关。Toni Pollin等应用遗传上同质的Lancaster Amish人群血样开展了全基因组研究, 在基因组中找到了与血液TG浓度相关的DNA标记[3]。这个标记位于人染色体11q23上的一个SNP (rs10892151) 位点, 此位点恰好位于编码ApoCⅢ蛋白的APOC3基因的第3个外显子末端, 距翻译起始位点第55个碱基。该碱基发生C-T替换后导致ApoCⅢ蛋白第19位的精氨酸残基 (R) 变成了终止密码子 (X) , 即R19X。这个位点恰好位于信号肽, 正常情况下, 这段信号肽在成熟ApoCⅢ分泌前被切除掉, 突变导致ApoCⅢ翻译提前终止, 产生无功能的ApoCⅢ。人群调查结果表明, APOC3基因突变的携带者仅能产生正常数量一半的ApoCⅢ, 由于其不能抑制脂蛋白脂肪酶, 导致他们血液中TG大量水解, TG水平降低, 冠心病的发病率也明显降低。此项研究成果提示, 研发以ApoCⅢ蛋白或其编码基因为标靶的药物将为冠心病的治疗和预防开辟新的途径。
参考文献
[1]Miller M, Cannon CP, Murphy SA, et al.Impact of triglyceride levels beyond low-density lipoprotein cholesterol after acute coronary syndrome in the PROVE IT-TIMI22trial[J].J Am Coll Cardiol, 2008, 51 (7) :724~730.
[2]Bansal S, Buring JE, Rifai N, et al.Fasting compared with nonfasting triglycerides and risk of cardiovascular events in women[J].JAMA, 2007, 298 (3) :309~316.
基因C型 篇7
基因频率是指在一个种群基因库中, 某个基因占全部等位基因的比率;基因型频率是指某基因型个体数占该种群的个体总数的比率。基因频率与基因型频率的计算是生物计算题型中的一个难点, 应用它可以快速解决遗传概率的计算问题。
一、种群基因频率的计算方法
以一对等位基因为例计算种群中基因频率, 有下列四种类型:
1. 已知基因型个体数, 求基因频率的方法
某基因频率= (纯合子个数×2+杂合子个数) ÷ (总个数×2) 。
【例1】有这样一个群体, 基因型为AA的个体有2000个, 基因型为Aa的个体有2000个, 基因型为aa的个体有6000个。他们迁移到一个孤岛上生存繁衍后, A基因在初始时的频率和繁衍两代 (假设子代都存活) 后的频率分别是 ()
A.0.2和0.3 B.0.3和0.3
C.0.2和0.5D.0.3和0.5
【解析】选B。A基因频率= (纯合子个数×2+杂合子个数) ÷ (总个数×2) = (2000×2+2000) ÷ (10000×2) =0.3。群体内自由交配不改变基因频率。
2. 已知基因型频率, 求基因频率
一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。
【例2】在一个种群中随机抽取一定数量的个体, 其中基因型AA的个体占12%, 基因型Aa的个体占76%, 基因型aa的个体占12%, 那么基因A和a的频率分别是 ()
A.36%64%B.48%52%
C.50%50%D.24%76%
【解析】选C。A的频率=AA的频率+1/2Aa的频率=12%+1/2×76%=50%, a的频率=aa的频率+1/2Aa的频率=12%+1/2×76%=50%。
3. 计算常染色体遗传和伴性遗传基因频率
用NAA、NXAY分别表示该基因型的个体数, 用PAA、PXAY表示该基因型的频率。用p、q分别表示A、a的基因频率。
(1) 常染色体遗传方式
(2) 伴X染色体遗传方式
【例3】据调查, 某小学的小学生中, 基因型的比例为XB XB (42.32%) 、XB Xb (7.36%) 、XbXb (0.32%) 、XBY (46%) 、XbY (4%) , 则在该地区XB和Xb的基因频率分别为 ()
A.6%94%B.92%8%
C.78%22%D.69%6%
【解析】选B。若按100人计算, XB=42.32×2+7.36+46=138, Xb=7.36+0.32×2+4=12, XB和Xb两种基因中, XB的频率为138/[2× (42.32+7.36+0.32) +46+4]=0.92, 即92%;Xb的频率=1-0.92=0.08, 即8%。
4. 遗传平衡定律 (哈代—温伯格定律)
当等位基因只有两个 (A、a) 时, 设p表示A的基因频率, q表示a的基因频率, 则基因型AA的频率=p2, Aa的频率=2pq, aa的频率=q2。如果一个种群达到遗传平衡, 其基因频率保持不变。
【例4】囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。据统计, 在某欧洲人群中, 每2500个人中就有一个患此病。现有一对健康的夫妇生了一个患有此病的孩子, 此后, 该妇女又与健康的男子再婚。则该再婚的双亲生一孩子患该病的概率约是 ()
A.1/25 B.1/50
C.1/100 D.1/625
【解析】选C。由于双亲正常, 却生一病孩, 可推知囊性纤维变性属于常染色体隐性遗传病, 如把其控制基因记作a, 则该妇女的基因型为Aa, 这个妇女 (Aa) 与另一健康男子结婚, 如若也生一病孩, 则此健康男子必须是杂合子 (Aa) 才有可能, 所以解答本题的关键就在于求出该健康男子是杂合子的概率。根据题意, 如果设基因a的频率为q, 则有基因型aa的频率=q2=1/2500, 可得q=1/50, 基因A的频率p=1-q=49/50。这样杂合子Aa的基因型频率=2pq=2×49/50×1/50≈1/25, 又考虑到双亲均为杂合子时后代出现隐性纯合子aa的可能性是1/4, 由此可算出再生一孩患病的可能性为1/25×1/4=1/100。
二、种群基因型频率的计算方法
1. 利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解
种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数×100%
【例5】已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活, aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体, 只有AA、Aa两种基因型, 其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕, 均为单胎。在上述环境条件下, 理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是 ()
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.3∶1
【解析】选A。由题可知, 该动物群体中, AA的基因型频率为1/3, Aa的基因型频率为2/3, 则A的基因频率为2/3, a的基因型频率为1/3, 则AA∶Aa= (2/3A×2/3A) ∶ (2/3A×1/3a+1/3a×2/3A) =4/9∶4/9=1∶1。
2. 已知基因频率, 求基因型频率
在遗传平衡中, 设p表示A的基因频率, q表示a的基因频率, 则:基因型AA的频率=p2, Aa的频率=2pq, aa的频率=q2。
【例6】玉米是雌雄同株、异花受粉植物, 可以接受本植株的花粉, 也能接受其他植株的花粉。在一块农田里间行种植等数量基因型为Aa和aa的玉米 (A与a分别控制显性性状和隐性性状, AA、Aa表现型相同且不存在致死现象) 。假定每株玉米结的籽粒数相同。在收获的子代玉米中该显性性状与隐性性状的比例应接近 ()
A.1∶3 B.5∶8
C.1∶1 D.7∶9
【解析】选D。已知Aa和aa数量相等, 即A的基因频率=0.5×1/2=0.25, a的基因频率=1-0.25=0.75, 后代中AA=0.25×0.25=1/6, Aa=2×0.25×0.75=6/16, aa=0.75×0.75=9/16, 即显性占7/16, 隐性占9/16, 显性性状与隐性性状的比例为7∶9。
【例7】对某个海岛上的人群进行红绿色盲患病情况调查, 得知XB的基因频率为80%, Xb的基因频率为20%, 设男女性别比为1∶1, 理论上该岛上的人群中XbXb、XbY的基因型频率依次为 ()
A.1%2%B.8%8%
C.2%10%D.2%8%
【解析】选C。女性患者 (Xb Xb) 的频率为Xb频率的平方, 即20%×20%=4%, 这是在女性范围中XbXb占的概率, 对于整体, XbXb的频率应为4%×1/2=2%。由于男性个体只有一条X染色体, 则男性基因型Xb Y的频率为20%, 这是在男性中Xb Y占的概率, 男性占总数的1/2, 则XbY的频率为20%×1/2=10%。
三、基因频率和基因型频率改变的条件
只要群体不发生变化, 不论自由交配或自交, 基因频率都不发生改变。自由交配的基因型频率不变, 自交的基因型频率发生改变。在种群中, 一对等位基因的基因频率之和等于1, 各基因型频率之和也等于1。
【例8】某植物种群中, AA个体占16%, aa个体占36%, 该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为 ()
A.增大, 不变;不变, 不变
B.不变, 增大;增大, 不变
C.不变, 不变;增大, 不变
D.不变, 不变;不变, 增大
【解析】选C。种群中, A基因频率=16%+1/2× (1-16%-36%) =40%, a基因频率为1-40%=60%。根据遗传平衡定律可知, 随机交配后, 基因频率和基因型频率不变。16%AA (自交) →16%AA;48%Aa (自交) →48% (1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa) , 因此自交产生后代中AA频率=16%+12%=28%, A基因频率=28%+1/2×24%=40%。只要群体不发生变化, 不论自由交配和自交, 基因频率都不发生改变, 自由交配的基因型频率也不变, 自交则发生变化。
跟踪训练
1. 已知某种群中, AA基因型频率为25%, aa基因型频率为39%, 则该种群的个体自交一代后, 基因型AA的频率为 ()
A.50%B.34%
C.25%D.61%
2. 在豚鼠中, 黑毛对白毛是显性, 如果基因库中, 90%是显性基因B, 10%是隐性基因b, 则种群中, 基因型BB、Bb、bb的概率分别是 ()
A.45%、40%、15%
B.18%、81%、1%
C.45%、45%、10%
D.81%、18%、1%
3. 某小岛上原有果蝇20000只, 其中基因型AA、Aa和aa的果蝇分别占15%、55%和3 0%。若此时从岛外引入了2000只基因型为AA的果蝇, 且所有果蝇均随机交配, 则F1中A的基因频率约是 ()
A.43%B.48%
C.52%D.57%
4. ABO血型系统由3个等位基因I A、I B、i决定, 通过调查一由400个个体组成的群体, 发现180人为A型血, 144人为O型血, 从理论上推测, 该人群中血型为B型的人应有 ()
A.24人B.36人
C.52人D.76人
5. 某种群中AA、Aa、aa的基因型频率如图, 其中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择之后, 下一代中三种基因型频率的结果最可能是 ()
6. 在调查某小麦种群时发现T (抗锈病) 对t (易感染) 为显性, 在自然情况下该小麦种群可以自由交配, 据统计其基因型频率TT为2 0%, Tt为60%, tt为2 0%, 后来该小麦种群突然大面积感染锈病, 致使感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染之后基因T的频率分别是多少 ()
A.50%和50%B.50%和62.5%
C.62.5%和50%D.50%和100%
7. 若在果蝇种群中, XB的基因频率为9 0%, Xb的基因频率为10%, 雌雄果蝇数相等, 理论上XbXb、XbY的基因型比例依次为 ()
A.1%、2%B.0.5%、5%
C.10%、10%D.5%、0.5%
8. 玉米的黄粒 (R) 对白粒 (r) 是显性。现将纯合的黄色玉米和白色玉米交杂, 得Fl全是黄色, F1的黄色玉米自交得F2。让F2代的黄粒玉米之间随机交配, 则其子代F3中黄粒与白粒玉米的比为 ()
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.8∶1
9. 右图表示环境条件发生变化后某个种群中A和a基因频率的变化情况, 下列说法错误的是 ()
A.Q点表示环境发生了变化, A控制的性状更加适应环境
B.P点时两曲线相交, 此时A和a的基因频率均为50%
C.该种群中杂合子的比例会越来越高, 逐渐取代纯合子
D.在自然选择的作用下, 种群的基因频率会发生定向改变
1 0. 海龟中连趾 (ww) 和分趾 (WW、Ww) 两种类型, 开始时, 连趾 (w) 和分趾 (W) 的基因频率分别为0.4和0.6。当海龟数量增加导致食物不足时, 连趾的海龟更容易从海水中得到食物。若干万年后, 基因频率变化成W为0.2, w为0.8。下列有关说法正确的是 ()
A.海龟基因频率的改变是因为缺少食物的特殊环境使之产生了定向变异
B.海龟受环境影响而产生的变异都是不能遗传的
C.海龟基因频率的改变, 说明海龟在自然选择的作用下发生了定向的进化
D.海龟基因频率已发生了很大变化, 说明海龟已经进化形成了一个新的物种
1 1. 某植物种群中, AA基因型个体占30%, aa基因型个体占20%, 则:
(1) 该植物的A、a基因频率分别是_。
(2) 若该植物种群个体间自交, 后代中AA、aa基因型频率个体分别占__, A、a基因频率分别是__。依现代生物进化理论, 该种植物在两年中是否发生了进化?__。原因是__。
(3) 若将该植物种群引入盐碱地, 让其自交一次, 结果隐性纯合子出现根致死, 后代中A、a基因频率分别是__, 该植物在盐碱地连续自交2次后死亡率是__。
(4) 综上所述, 得出结论:__。
1 2. 镰刀型细胞贫血症是由常染色体上的隐性致病基因引起的, 患者通常在幼年时期夭折。现在A、B两地区进行调查, 其中B地区流行疟疾。两地区人群中各种基因型的比例如下表所示。回答下列问题:
(1) 在A地区人群中A的基因频率为__。
(2) 若干年后再进行调查, A地区人群中A的基因频率将__, B地区人群中AA的基因型频率将__。
(3) 如果在B地区消灭疟疾, 若干年后再进行调查, AA的基因型频率将会__。
1 3. 某生物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3, 请回答:
(1) 该种群中a基因的频率为__。
(2) 如果该种群满足四个基本条件, 即种群非常大、没有基因突变、没有自然选择、没有迁入迁出, 且种群中个体间随机交配, 则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为__;如果该种群的子一代再随机交配, 其后代中aa的基因型频率__ (会/不会) 发生改变。
(3) 假如该生物种群中仅有Aabb和AAbb两个类型个体, 并且Aabb∶AAbb=1∶1, 且该种群中雌雄个体比例为1∶1, 个体间可以自由交配, 则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为__。
(4) 假定该生物种群是豌豆, 则理论上该豌豆种群的子一代中AA、Aa的基因型频率分别为__、__。
参考答案
1.B 2.D 3.B 4.C 5.B 6.B 7.B8.D 9.C 10.C
11. (1) 55%45% (2) 42.5%、32.5%55%45%没有种群基因频率没有发生改变 (3) 81.5%、18.5%9.25% (4) 该植物由于盐碱地这一特殊自然环境选择了A基因控制的性状, 淘汰了a基因控制的性状, 导致种群基因频率发生定向改变, 从而使该植物逐渐适应了环境。
12. (1) 96.5% (2) 上升下降 (3) 上升
13. (1) 0.5 (2) 0.25不会 (3) 5/8 (4) 0.4 0.2