药物基因组学的研究进展

随着“人类基因组计划”研究的迅猛发展,人类全基因组序列测定已经完成,大批人类基因相继被发现,人类基因组研究获得大量信息,“药物基因组学”应运而生。药物基因组学就是应用基因组学的信息和研究方法,通过分析DNA的遗传变异和监测基因表达谱,以阐明药物反应差异的遗传学本质。这不仅有利于根据药物代谢和药物反应的遗传学特点指导合理用药,而且有利于开发和设计新的药物。本文综述了药物基因组学的研究进展。

一个与非小细胞肺癌转移相关的基因——RAB5A基因

采用ｍ Ｒ Ｎ Ａ 差异展示技术 （ ｍ Ｒ Ｎ Ａ Ｄ Ｄ） 研究具有相同细胞来源， 但转移能力高低不同的人肺腺癌细胞系 Ａ Ｇ Ｚ Ｙ８３ － ａ （ 低转移） 和 Ａｎｉｐ９７３ （ 高转移） ， 分析在两个细胞系中基因差异表达的情况，发现在高转移细胞系中有 Ｒ Ａ Ｂ５ Ａ 基因的表达。该基因为蛋白质入胞信号的调控者， 为 Ｒ Ａ Ｓ 超家族成员。为进一步证实其转录表达的调控改变情况， 以及 Ｒ Ａ Ｂ５ Ａ 高表达的临床意义， 进一步采用 Ｒ Ｔ－ Ｐ Ｃ Ｒ 和免疫组织化学的方法检测了５０ 例临床非小细胞肺癌的手术标本， 结果表明， Ｒ Ａ Ｂ５ Ａ 的表达有随转移发生而增强的趋势， 而 Ｒ Ａ Ｂ５ Ａ 的蛋白表达程度在有转移的病例中明显增强 （ Ｐ＜ ００５） 。

中国5个民族亚甲基四氢叶酸还原酶基因多态性的研究

本文利用聚合酶链反应－限制性片段长度多态性（ＰＣＲ－ＲＦＬＰ）方法，检测了７９名汉族、３０名鄂伦春族、３１名鄂温克族、３１名达斡尔族、２９名壮族随机选择正常个体亚甲基四氢叶酸还原酶基因６７７位核苷酸多态性并加以比较。结果表明，该位点多态频率具有种族差异，国内外１１个人群中，中国达斡尔族与汉族突变型等位基因Ｖ频率最高，分居第一位和第二位，提示亚洲人该频率偏高。

载脂蛋白E基因多态性在中国4个民族中的分布

本研究提取中国东北汉族和达斡尔、鄂伦春、鄂温克等 4个人群的基因组 DNA后 ,利用PCR- RFLP方法扩增 apo E基因第 4外显子片段并进行遗传分析 ,计算各个人群中的 apo E等位基因频率。结果发现 4个人群中的 apo E等位基因频率分布趋势与国内外报告基本一致 ,但等位基因ε3

中国6个人群中Y染色体15个双等位基因标记变异频率分布及单体群分析

以 6个群体 (5个民族 ) 342名男性为研究对象 ,采用等位基因特异性PCR技术对Y染色体上 15个双等位基因标记进行基因分型 ,得到 15个标记的变异频率分布并界定了 6个群体的单体群。结果显示 ,两个汉族人群中M9G的频率相当高 (96 2 0 %和 96 4 3% ) ,为一特征性标志 ;四川汉族以高M95T(82 14 % )为显著特点 ;回族以M4 5A(18 5 7% )的高频率有别于其他 5个群体 (0 % )。进一步对单体群分析表明 ,4个少数民族群体享有共同的基本单体群 ,并根据群体间的共有单体群比较推测出 4个少数民族间的相对遗传距离 。

MTHFR基因多态性与动脉粥样硬化性脑梗塞的关系

采用ＰＣＲ－ ＲＦＬＰ技术，检测了６２ 例动脉粥样硬化性脑梗塞患者和７９ 名对照者的Ｃ６７７Ｔ 突变的基因型。结果发现， ＭＴＨＦＲ基因Ｃ６７７Ｔ 突变型等位基因（Ｖ）频率在实验组和对照组中，有显著性差异（χ２＝ ４．４１，Ｐ＜ ０．０５）；三种基因型频率在两组人群中均无显著性差异。基因型频率的相对风险分析，ＡＶ基因型比ＡＡ 基因型患脑梗塞风险高１．７６ 倍；ＶＶ 基因型比ＡＡ 基因型患脑梗塞风险高３．２５ 倍。结果表明， ＭＴＨＦＲ 基因Ｃ６７７Ｔ 突变型等位基因与动脉粥样硬化性脑梗塞有一定的关联，突变基因型增加了动脉粥样硬化脑梗塞的发病风险。

中国东北汉族及3个少数民族DYS19和DYS287多态性研究

本文以中国东北汉族（６９例）和鄂温克、鄂伦春、达斡尔３个少数民族人群（１０８例）为研究对象，采用ＰＣＲ产物变性聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法分析了Ｙ染色体特异性微卫星ＤＹＳ１９的等位基因分布规律。结果显示：东北汉族人群中各等位基因分布较分散Ａ２．９％，Ｂ２６．０９％，Ｃ２６．０９％，Ｄ２８．９８％，Ｅ１５．９４％；东北汉族和３个少数民族人群的等位基因频率有显著性差异（Ｐ＜０．０５）。我们还通过ＰＣＲ方法调查了以上４个人群中Ｙ染色体特异的Ａｌｕ序列插入位点ＤＹＳ２８７的多态性，在所研究４个人群中没有发现Ａｌｕ序列的插入，即均为ＹＡＰ－的个体。

血管平滑肌细胞表型改变与肿瘤抑制基因p21^(WAF1)和p53的关系

目的:增殖表型血管平滑肌细胞中肿瘤抑制基因p21WAF1基因和p53基因表达可能具有对抗血管平滑肌细胞的增殖能力,观察血管平滑肌细胞表型变化与肿瘤抑制基因p21WAF1和p53的关系。方法:实验于2003-09/10哈尔滨医科大学医学遗传学研究室完成。应用胶原酶消化法建立大鼠原代培养血管平滑肌细胞,去血清诱导体外培养血管平滑肌细胞分化。流式细胞分析检测不同表型血管平滑肌细胞增殖能力,反转录-聚合酶链反应和蛋白质印迹分析方法检测血管平滑肌细胞分化相关基因平滑肌特异性α-肌动蛋白和calponin表达变化,反转录-聚合酶链反应和蛋白质印迹杂交方法检测p21WAF1和p53基因表达变化。结果:去血清培养后,原代培养大鼠血管平滑肌细胞增殖能力下降,DNA合成前期细胞明显增加(48.38±2.35)%,细胞分化基因平滑肌特异性α-肌动蛋白和calponin明显表达。肿瘤抑制基因p21WAF1和p53表达下降。在200g/L血清培养后,大鼠血管平滑肌细胞增殖旺盛,DNA合成前期细胞相对较少(28.80±1.58)%,细胞分化相关基因平滑肌特异性肌动蛋白和calponin表达明显下调,肿瘤抑制基因p21WAF1和p53表达显著增加。结论:肿瘤抑制基因表达与血管平滑肌细胞表型状态密切相关。

MYS2多态位点在中国26个人群中分布的研究

对中国 2 6个人群中Y染色体小卫星位点MYS2的分布进行了研究 ,结果显示 :MYS2 4是常见的等位基因类型 ,MYS2 3在中国不同人群中分布差异很大 (0— 32 4% ) ;并对该位点在不同人群中分布的频率进行了AMOVA分析 ,结果为 :不分组、南方人群和北方人群的遗传学差异分别为 7 76 %、8 1 1 %和 1 42 %。南北方人群间、东北和西北人群间的差异分别为 4 34%和 1 57%。结论 :MYS2是研究中国人群遗传结构有价值的多态位点 ,中国不同人群之间存在一定的遗传学差异 ,中国南方人群间的遗传学差异较大 ,再次证实了中国人群的南北差异。

22q11微缺失与先天性心脏病的关系的研究

应用染色体荧光原位杂交(FISH)技术,对25例不同表型的先天性心脏病患者外周血标本进行22q11微缺失的检测,以探讨先天性心脏病与22q11微缺失的关系。受检的23例单纯性先天性心脏病患者,无22q11缺失者为19例,发生缺失者为4例;2例法鲁氏四联症伴心外多发畸形患者,有22q11缺失。上述结果表明,先天性心脏病与22q11微缺失有关。

应用差异PCR技术研究MTX耐药细胞的遗传学改变

基因扩增是介导细胞产生耐药性的一种普遍性机制。为探讨MTX耐药的小鼠细胞中与耐药机制形成有关的分子遗传学背景 ,应用差异PCR技术 ,检测了MTX耐药细胞中DHFR基因的扩增和过表达 ,并对c myc及p5 3基因状态与dhfr扩增之间的相关性进行了探讨。结果表明 :dhfr的扩增和过表达直接介导细胞耐药。未检测到c myc的扩增和p5 3拷贝数的变化 ;也未检测到c mycmRNA水平的改变 ,但p5 3基因的mRNA水平明显升高 ,显示p5 3可正常表达。这些结果表明dhfr的扩增与这两个候选基因的状态无关 。

利用AFLP构建棉花遗传图谱及纤维品质性状QTL分析

利用AFLP分子标记技术,以陆地棉（Gossypium hirsutum L.）品种中棉所8号与海岛棉（Gossypium barbadense L.）品种Pima90杂交产生的F2群体为材料,构建了包含11个连锁群和86个标记位点（31个标记位点前人未曾报道）的连锁图谱,图谱总长562.4 c M,约占棉花基因组的12.5%,标记间平均距离为6.5 c M。该图谱有5个连锁群被定位到相应的染色体上,6个连锁群未定位于染色体上。应用复合区间作图法分析F2单株和F2∶3家系的纤维品质性状,检测到11个与纤维品质有关的QTL,包括5个纤维长度（FL）、3个整齐度（FU）、1个马克隆值（FM）、2个伸长率（FE）的QTL,分别解释表型变异的17.7%～38.3%、16.3%～24.2%、24.7%、22.2%～46.5%。

胃癌组织中RAB5A蛋白的表达及其与转移的关系

［目的］检测RABSA蛋白在胃癌组织中的表达及其与转移的关系。[方法]应用免疫组化SP方法检测47例胃癌石蜡包埋标本及7例正常胃组织中RAB5A蛋白的表达情况。［结果］正常胃组织中RAB5A蛋白表达的阳性率为0（0／7）；胃癌组织中RAB5A蛋白表达的阳性率为91．49％（43／47），两者的阳性率有显著性差异（P＜0．005）。有无淋巴结转移者的RAB5A蛋白表达的阳性率分别为91．89％（34／37）和90％（9／10），无显著性差异（P＞0．05），但两者RAB5A蛋白的表达程度有显著性差异（P＜0．05）。［结论］RAB5A蛋白的胃癌组织中高表达，且RAB5A蛋白的表达程度与胃癌转移有关。提示RAB5A可能是一个转移相关基因。

亚甲基四氢叶酸还原酶基因(C677T)多态性研究进展

亚甲基四氢叶酸还原酶 (methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)在叶酸和同型半胱氨酸代谢、DNA甲基化和 DNA合成等方面起重要作用。 MTHFR基因突变引起酶耐热性和活性降低 ,导致 DNA结构和相应代谢异常 ,引起疾病发生。MTHFR有多种突变类型。本文对 MTHFR C6

一个在肺腺癌细胞系中差异表达cDNA片段的定位及表达分析

为了研究和克隆肺癌转移相关候选基因 ,探讨肺癌发生及转移的分子基础 ,应用细胞培养、cDNA克隆、North ern印记杂交和生物信息学技术分析了在细胞来源相同 ,但转移能力不同的肺腺癌细胞系AGZY83 a和Anip973中差异表达片段OPB7 1在人不同组织中和不同人肺癌细胞系中的表达情况 ,并应用RH定位技术对该片段进行了基因定位。表明OPB7 1与已知基因同源性差 ,该基因在正常人多种组织中有表达 ,心肌和骨骼肌中高表达 ,转录本均为 3 0kb左右。在不同人肺癌细胞系中存在该基因的表达差异 ,高转移潜能、低分化及高浸润的细胞系中呈高表达趋势 ,且表达的片段大小略有差别。提示OPB7 1是一个具有广泛表达谱的基因 。

载脂蛋白AI—CⅢ基因区域DNA多态性及单倍型与冠心病的关系

本文利用重组DNA技术,以人apoAI cDNA片段为探针,对50例正常血脂汉族个体和33例冠心病患者的载脂蛋白AⅠ—CⅢ基因区域DNA多态频率和特征进行了分析。发现中国汉族群体载脂蛋白AⅠ—CⅢ基因区域亦存在Sst-Ⅰ和Msp-Ⅰ多态位点,可产生S_2和M_22种多态片段,其等位基因频率分别为0.167和0.22,均高于高加索人但低于日本人,表明这2个多态部位的等位基因频率具有种族差异。我们还对44例正常血脂个体和27例冠心病患者进行了单倍型分析,没有发现S_1S_2M_1M_1,S_2S_2M_1M_2和S_2S_2M_1M_1基因型个体,因此,在中国汉族人群中,可能仅存在3种单倍型:S_1—M_1(0.81),S_2M_2(0.17)及S_1—M_2(0.02),而不存在S_2—M_1这种单倍型。同日本人和高加索一样,在中国汉族人群中,S_1S_2与M_1、M_2之间亦存在连锁不平衡。本研究结果表明,S_2与M_2等位基因在正常血脂的汉族人与冠心病病人之间的分布频率均没有显著差异,但冠心痛病人的S_1—M_2单倍型频率明显高于正常人,其有极显著的差异。提示S_1—M_2这种单倍型与冠心病有明显的关联,可做为一种假定的动脉粥样硬化致病基因的连锁标记,对有关个体进行连锁分析。

中国4个民族mtDNAD环多态性研究

本文利用聚合酶链反应限制性片段长度多态性 (PCR- RFL P)方法 ,检测了 36名汉族、 30名达斡尔族、 32名鄂伦春族、 30名鄂温克族随机选择正常个体 mt DNA D环 465bp DNA片段多态性并加以比较。结果表明 ,mt DNA D环该片段的 RFLP分析共产生 2 7种限制性类型 ,计算出 4个民族的 mt DNA D环平均核苷酸歧异频率 ,并对 4个民族的亲缘关系进行了聚类分析。

TGF-β/Smads在肺癌中的表达研究

转化生长因子TGF β/Smads是细胞增殖的抑制因子。它可以促进细胞外基质的增生和原发性肿瘤的转移。选择 2 0例肺癌组织标本及 8种不同转移能力的肺癌细胞系 ,通过荧光免疫组织化学染色法进行RⅡ和Smads蛋白定位及表达分析。初步探讨了TGF β/Smads信号传导通路与肺癌发生和转移的关系。

人肺腺癌细胞系GLC-82中p21^(WAF1)和p53基因的过表达

目的 探讨p21^(WAF1)和p53基因过表达对人肺腺癌细胞生长和细胞凋亡的影响。方法 用带有p21cDNA的真核表达载体pCEP和带有p53的腺病毒表达载体pAdCMV,分别通过基因转染和腺病毒感染,使其在人肺腺癌细胞系(GLC-82)中过表达;通过流式细胞仪、透射电镜和原位末端分析(TUNEL)观察细胞的生长和凋亡情况。结果 p21过表达的细胞系G1期细胞增加,细胞生长抑制,克隆形成率下降,电镜下未见特征性凋亡小体,原位细胞凋亡分析未见凋亡信号;p53腺病毒感染的肿瘤细胞增殖明显抑制并出现死亡,原位细胞凋亡检测到凋亡信号。结论 p21和p53基因的过表达能够抑制人肺腺癌细胞的生长,其中p53能够诱发细胞凋亡,因此这两种基因在肿瘤基因治疗上有着广泛的应用前景。