网站地图 加入收藏 设为首页 原创论文网,覆盖经济,法律,医学,建筑,艺术等800余专业,提供60万篇论文资料免费参考

MTHFR和MTRR基因在张家界女性人群中的分布探析

作者:原创论文网 时间:2016-06-06 10:00 加入收藏
摘要

  同 型 半 胱 氨 酸 (Hcy)水 平 升 高 与 神 经 管 缺陷[1]、唇腭裂[2]、先天性心脏病等出生缺陷,以及复发性流产[3]、妊娠期高血压综合征[4]等孕期疾病密切相关。Hcy水平升高主要是遗传因素和营养因素共 同 作 用 的 结 果。 亚 甲 基 四 氢 叶 酸 还 原 酶(MTHFR)和甲硫氨酸合成酶还原酶(MTRR)是Hcy代谢通路中的关键酶。体内的Hcy在甲硫氨酸合成酶的催化下,以维生素B12为辅酶,接受5-甲基四氢叶酸提供的甲基生成甲硫氨酸。

  5-甲基四氢叶酸由MTHFR催化5,10-亚甲基四氢叶酸还原而来,而维生素B12需要MTRR催化其甲基化维持辅酶的活性,使甲硫氨酸合成酶的催化反应正常进行。

  MTHFR和MTRR具有多种基因多态性,目前国内外 研 究 最 多 的 是MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G,这些基因位点多态性影响着其编码的酶的活性[5]、血清和红细胞叶酸浓度[6]以及血浆Hcy浓度[7].基因多态性与叶酸、Hcy代谢以及以上多种疾病的关系是近年研究的热点。然而由于研究对象和研究方法等差异,各研究结果不尽一致,不同种族和地区人群的分布也不尽相同。本研究对江苏省汉族女性的MTHFR和MTRR分子流行病学进行研究,旨在阐明相关遗传标记在张家港市汉族女性中的分布特征,为深入的出生缺陷病因学研究和临床干预研究提供科学依据。

  资料与方法

  一、一般资料

  研究对象为2013年4月─2015年2月在江苏省张家港市第一人民医院进行孕前或孕期检查的汉族女性。纳入标准为同意进行口腔黏膜细胞采样并进行遗传检验的人群,相互间无血缘关系。排除DNA抽提不符合要求者。本研究获得国家妇幼保健中心医学研究伦理委员会批准,所有研究对象均被明确告知研究内容,签署知情同意书。共获取有效样本3843例,年龄20~48(27.26±4.15)岁。有效样本数约占相同期间进行孕前和孕期检查汉族女性的60%.孕检女性不愿参加本研究的原因主要包括:对出生缺陷以及遗传检测缺乏认识,对采集样本的风险有顾虑,不愿花费时间等。

  二、样本采集与基因组DNA提取

  采集受检者的口腔黏膜上皮细胞,利用柱式抽提试剂盒抽提样本DNA.采用Taqman-MGB技术检测MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的基因多态性。相关仪器、试剂均购自美国ABI公司。对三个位点分别进行荧光定量PCR反应。每个反应体系总体积10μl,包含浓度为20ng/μl的DNA模板1μl,2×Taqman Universal MasterMix5μl,20×Taqman-MGB探针0.5μl,去离子水3.5μl.

  反应条件为95℃ 10min,随后进行20个循环的扩增(92℃15s,60℃1min),再进行30个循环的扩增(89℃15s,60℃90s)。反应结束后在ABI 7900型荧光定量PCR仪上读取样品孔中的终点荧光,利用分析软件确定各个样本的基因分型结果。

  三、统计学处理

  采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。基因频率采用基因计数法计算,HaploView 4.2软件行单核苷酸多态性的连锁不平衡水平和单倍型结构分析;Hardy-Weinberg遗传平衡检验、汉族女性基因型和等位基因频率分布与其他地区的两两比较采用卡方检验;P<0.05为差异有统计学意义。

  结果

  一、汉族女性MTHFR、MTRR基因多态性分布与已报道的其他地区的数据比较

  张家港市汉族女性MTHFR C677T位点的基因型频 率 和 等 位 基 因 频 率 与 延 边[8]、银 川[9]、廊坊[10]、淄博[11]、济源[12]、镇江[13]、德阳[14]、松滋[15]、湘潭[16]、惠州[17]、南宁[18]、琼海[19]等地差异有统计学意义(P<0.01)。

  MTHFR 677TT纯合子基因型的频率为18.7%,低于延边、银川、廊坊、淄博、济源和镇江,高于德阳、松滋、湘潭、惠州、南宁和琼海(P<0.01)。(见内页4图1A,图2A)张家港市汉族女性MTHFR A1298C位点的基因型频率与银川、廊坊、淄博、德阳、湘潭、惠州、南宁和琼海等地差异有统计学意义(P<0.01)。MTHFRA1298C位点的等位基因频率与廊坊、淄博、济源、德阳、湘潭、惠州、南宁和琼海等地差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。(见内页4图1B,图2B)张家港市汉族女性MTRR A66G位点的基因型频率与德 阳和琼海 等地的差 异 有 统 计 学 意 义(P<0.01)。

  MTRR A66G位点的等位基因频率与湘潭、德阳和琼海等地的差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。(见内页4图1C,图2C)

  二、MTHFR C677T和A1298C两位点连锁情况及单倍型分析

  MTHFR C677T和A1298C两位点组合情况:

  CC/AA 635例(16.5%),CC/AC 537例(14.0%),CC/CC 112例(2.9%),CT/AA 1262例(32.8%),CT/AC 575例(15.0%),CT/CC 2例(0.1%),TT/AA 718例(18.7%),TT/AC 2例(0.1%),TT/CC0例。单倍型分析表明存在四种组合:

  CA(40.0%)、TA(42.6%)、CC(17.4%)和TC(0.1%)。两位点间存在强连锁不平衡现象(D′=0.988,r2=0.154),与贵州布依族和苗族人群的报道类似[20].

  讨论

  出生缺陷是我国严重的公共卫生问题和社会问题。根据2001~2010年各产科医院的新生儿监测数据,出生缺陷发生率总体呈逐年上升趋势[21].目前出生缺陷的病因学研究表明遗传因素不容忽视。

  MTHFR、MTRR作为叶酸代谢和Hcy代谢过程中的关键酶,其基 因多态 性 和 神 经 管 畸 形、唇 腭裂、先天性心脏病的发生密切相关。其中MTHFRC677T、A1298C和MTRR A66G三个基因多态性是近年来国内外研究的热点。

  MTHFR基因位于染色体1p36.3位置,全长19.3kb,mRNA全长7105bp,共有12个外显子。

  C6777T位于第5个外显子,引起编码氨基酸由丙氨酸变为缬氨酸,导致MTHFR的酶活性和热稳定性下降。与677CC基因型相比,TT基因型对应的酶活性下降到正常的22%.李智文等[22]通过Meta分析表明,以677CC基因型为参照,携带MTHFR677TT和CT基因型的个体,子代发生神经管畸形的比值比(OR)分别为3.13和1.66.

  A1298C位于第8个外显子,引起编码氨基酸由谷氨酸变为丙氨酸。

  MTHFR 677CT和1298AC存在协同作用,对应的酶活性下降到正常的36%[23].MTRR基因位于染色体5p15.3~p15.2,全长32 021bp,有15个外显子。

  A66G位于第2个外显子,引起编码氨基酸由异亮氨酸变为蛋氨酸。与MTRR 66AA基因型个体相比,66GG个体神经管畸形的发病风险增加(OR=2.6,95%可信区间1.3~5.3)[24].这3个基因位点的突变均为错义突变。张亲凤等[25]根据MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G的不同基因型组合将个体的叶酸利用能力分为不同风险等级,高度风险人群在正常孕产组和不良孕产组的构成分别为19.45%和31.07%,差异有统计学意义,高度风险组与未发现风险组间的OR为2.265,表明因基因多态性导致的叶酸代谢障碍与不良孕产有着重要关系。

  本文以张家港市汉族女性为研究对象,分析了MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G基因多态性的分布情况,并与已报道的其他地区汉族女性的数据进行比较。这几个地区的研究均以中国疾病控制中心妇幼保健中心组织的妇幼分子遗传医学检验项目为基础,实施统一的医学检验,可以排除实验方 法 的 差 异。分 析 结 果 显 示,MTHFR C677T和A1298C两位点存在强连锁不平衡,与贵州布依族和 苗族人群 的报道类似[20].湘潭市汉族女 性MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G位点多态性分布与其他地区汉族女性存在差异,可能与人群对不同疾病的易感性有关。

  MTHFR 677T等位基因有显着的地域差异,与我国神经管畸形发病率北高南低的现象相吻合。当然南北方的饮食差异导致叶酸摄入水平的不同也是重要原因,而北方饮食习惯所致的膳食叶酸摄入不足(营养因素)在MTHFR、MTRR基因多态性(遗传因素)的作用下,更增加了神经管畸形、先天性心脏病、唇腭裂等出生缺陷的发病风险。遗传因素如何与营养因素、环境因素综合作用导致出生缺陷的发生,仍需深入研究。

  由于MTHFR和MTRR的基因多态性存在显着的地域差异,在制定相关人群健康干预方案时应该因地制宜、因人而异,而不能使用统一模式、执行统一标准。通过MTHFR和MTRR的分子流行病学调查,了解不同地区人群的遗传特征,将为我国深入开展出生缺陷病因学研究和临床干预研究,以及进一步完善《增补叶酸预防神经管缺陷项目管理方案》提供科学依据。

  参 考 文 献

  [1] 保睿,吴建新。人类神经管缺陷分子遗传学研究进展[J].中国优生与遗传杂志,2009,17(5):1-4.

  [2] 王苏梅,王建华,贾颐舫,等。山东地区非综合征性唇腭裂患者MTHFR基因C677T的多态性研究[J].中国优生与遗传杂志,2011,19(2):40-42.

  [3] 宋绿茵,戚潜辉,佘达贤,等。同型半胱氨酸代谢相关酶基因多态性与习惯性流产关系的研究[J].中华围产医学杂志,2005,8(3):160-164.

  [4] 左金玲,易建平,陈宝丽。妊娠高血压综合征基因遗传学研究进展[J].中国妇幼保健,2011,26(24):3822-3824.

  [5]Eskes TK.Open or closed A world of difference:a history ofhomocysteine research[J].Nutr Rev,1998,56(8):236-244.

  [6]Nishio K,Goto Y,Kando T,et al.Serum folate and methyl-euetetra-hydrofolate reductase(MTHFR)C677T polymor-phisnl adjusted for folate intake[J].J Epidemio1,2008,18(3):125-131.

  [7]Jacques PF,Bostom AG,Williams RR,et al.Relation betweenfolate status,a common mutation in methylenetetrahydrofo-late reductase,and plasma homocysteine concentrations[J].Circulation,1996,93(1):7-9.

  [8] 于延辉,鲁衍强,李瑛,等。延边朝鲜族自治州汉族女性和朝鲜族女性MTHFR与MTRR基因多态性分布研究[J].实用医学杂志,2014,30(5月增刊):10-12.


上一篇:遗传学史在遗传学教学中的作用
下一篇:没有了
重要提示:转载本站信息须注明来源:原创论文网,具体权责及声明请参阅网站声明。
阅读提示:请自行判断信息的真实性及观点的正误,本站概不负责。
别人都分享了,你还在等什么?赶快分享吧!
更多
MTHFR和MTRR基因在张家界女性人群中的分布探析相关文章
快速导航: