CRISPR-Cas系统在病原核酸检测中的研究进展

CRISPR-Cas系统作为原核生物获得性免疫系统,由簇状规则间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)和CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated proteins,Cas)构成,因其识别和切割特定DNA或RNA序列,而成为分子诊断领域研究的热点。研究人员利用Cas蛋白(Cas12、Cas13、Cas14、Cas3等)结合信号放大和转化技术(荧光法、电位法、比色法、侧向流动技术等),开发了许多高灵敏度、高特异性、低成本的诊断平台,为病原核酸检测提供了新途径。本文介绍了CRISPR-Cas系统的生物学机制及分类,总结现有的基于Cas蛋白反式切割活性开发的病原核酸检测技术,描述其特点、功能和应用场景,并对该系统的未来应用前景进行展望,期望CRISPR-Cas系统成为包括核酸检测在内的多靶标的理想检测平台。

甘露糖结合凝集素基因多态性与中国汉族儿童过敏性紫癜的相关性研究

目的 近来有研究认为某些自身免疫性疾病可能与甘露糖结合凝集素 (MBL)缺陷有关。MBL基因多态性影响MBL水平。过敏性紫癜 (Henoch Sch nleinpurpura ,HSP)是一种全身性血管炎综合征 ,其病因被认为可能与免疫损伤有关。该研究探讨MBL基因第 5 4号密码子多态性与中国汉族儿童过敏性紫癜 (HSP)的关系。方法 应用聚合酶链反应 -限制性内切酶片段长度多态性分析 ,对 1 6 0例健康中国汉族儿童及 1 0 4例过敏性紫癜(HSP)患儿的MBL基因多态性进行检测。结果 ①HSP患儿MBL基因GGC/GAC基因型频率明显高于健康对照组 (5 1 .9%vs 2 5 .0 % ) (P <0 .0 5 ) ,而GGC/GGC基因型频率显著低于健康对照组 (4 6 .2 %vs 73.8% ) (P <0 .0 5 )。HSP患儿GAC等位基因频率明显高于健康对照组 (0 .2 79vs 0 .1 38) (P <0 .0 5 ) ,而GGC等位基因频率明显低于健康对照组 (0 .72 1vs 0 .86 2 ) (P <0 .0 5 ) ;GAC等位基因与HSP的发病明显相关 (OR =2 .4 6 ,95 %CI =1 .32 - 4 .4 8,P <0 .0 5 )。②在HSP患儿中 ,GAC型等位基因携带者中有前驱感染史者明显多于GGC纯合子 (P<0 .0 5 )。结论 HSP发病受遗传背景影响 ,MBL第 5

儿童急性ITP Th1/Th2细胞功能状态初步研究

目的探讨急性儿童特发性血小板减少性紫癜(ITP)Th1/Th2细胞功能状态及其在ITP免疫发病机制中的作用。方法采用流式细胞术胞内标记法检测外周血CD4+T细胞IL-4和IFN-γ阳性表达率;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)及荧光定量PCR检测外周血CD4+T细胞中IFN-γ、IL-4、IL-5、IL-13、T-bet、GATA-3、SOCS-1、SOCS-3和TIM-3等Th相关的细胞因子及转录因子mRNA表达。结果①急性ITP患儿Th1细胞阳性率明显低于正常同年龄对照组(3.36%±1.25%vs12.71%±2.29%,P<0.01),Th2细胞比例明显升高(2.63%±1.35%vs0.46%±0.17%,P<0.01),Th1/Th2比值显著降低(1.45±0.57vs34.13±5.76,P<0.01);②急性ITP患儿GATA-3、SOCS-3mRNA表达明显增高,T-bet及SOCS-5表达与同年龄对照组无显著差异(P>0.05),TIM-3表达明显增高(P<0.01);③急性ITP患儿CD4+T细胞高表达Th2类细胞因子IL-4、IL-5、IL-13(P<0.01),Th1类细胞因子IFN-γ与正常对照比较无显著性差异(P>0.05)。结论急性ITP患儿Th2细胞过度活化,可能与ITP免疫功能紊乱有关。

谷胱甘肽转移酶P1基因多态性与儿童急性白血病易感性关系的研究进展

急性白血病（acute leukemia,AL）是儿童三大恶性肿瘤之一,占其总发病率的近80%,急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia,ALL）又是儿童AL中最常见的一种类型,其发病率约占儿童恶性肿瘤的25%-30%。尽管儿童AL在临床上十分常见,治疗水平及治愈率均有显著提高,但其发病因素仍不十分清楚,仅有约小于5%的病例可进行危险因素的预测。

深圳地区汉族急性白血病儿童GSTP1全编码区基因多态性分析

目的研究深圳地区汉族急性白血病(AL)患儿谷胱甘肽转移酶P1(GSTP1)基因全编码区内的单核苷酸多态性(SNPs)基因型和等位基因频率分布特征。方法用RT-PCR和变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术对108例AL患儿和121例对照儿童的GSTP1全编码区内的SNPs进行筛查分析。结果在GSTP1全编码区内共筛查到3个SNPs位点,包括1个热点突变位点A313G(Ile105Val,rs1695)、1个错义突变位点G439T(Asp147Tyr,rs4986949)和1个同义突变位点T555C(Ser185Ser,rs4891),其在汉族儿童分布等位基因总频率分别为16.4%、1.3%和16.4%,且具有明显的种族差异性。GSTP1 A313G、G439T和T555C多态性各基因型和等位基因频率分布在AL患儿和对照组儿童中差异均无统计学意义(P分别为0.691和0.359;0.898和0.581、0.691和0.359)。结论对深圳地区汉族儿童GSTP1基因全编码区多态性进行筛查分析,确定了GSTP1 A313G,G439T和T555C 3个SNPs位点,其具有种族差异性且与儿童AL发病风险均无关。

儿童白血病分子标志物研究进展

儿童白血病种类繁多,发病机制复杂,病因至今仍未完全明了。在白血病发生发展过程中,存在多种基因和蛋白质水平的改变,其中有些分子有重要意义,可作为白血病的分子标志物。分子标志物是反映细胞生物学状态的指示成分,可以用来客观地测量和评价正常和异常的生物学过程,以及机体对各种治疗措施的药理学反应。检测这些标志物将有助于白血病的鉴别诊断、治疗指导、疗效评价和预测复发等。本文对近年来发现的一些较为重要的儿童白血病分子标志物及其研究进展做如下综述。

儿童急性白血病易感性与GSTPi基因多态性关系的研究

目的探讨谷胱甘肽硫转移酶Pi（GSTPi）基因A313G、C341 T多态性在深圳地区汉族健康儿童和急性白血病（AL）儿童中的突变情况，并分析GSTPi基因多态性与儿童AL易感性的关系。方法采用逆转录聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（RT-PCR-DGGE ）结合DNA测序技术，对108例AL患儿和121名正常对照儿童进行基因多态性筛查。结果 GSTPi313G等位基因总样本频率为16.4％；未检测到GSTPi C341 T位点突变。GSTPi 313 G等位基因在AL组、急性淋巴细胞白血病（ALL）组、急性髓细胞白血病（AML）组和急性B淋巴细胞白血病（B-ALL）组中分布频率分别为18.1％、17.9％、20.0％和19.9％，均高于对照组的14.9％（P ＞0.05）。男性患儿 GSTPi 313AG基因型及AG＋GG显性模型可显著增加B-ALL发病风险（OR＝2.26，95％CI：1.07～6.42， P＝0.04；OR＝2.49，95％CI：1.07～5.81，P＝0.04）；女性患儿GSTPi 313GG基因型似可增加AML发病风险（OR＝2.33，95％CI：0.18～30.10），但差异无显著性（P＞0.05）。结论男性患儿GSTPi 313 AG基因型和AG＋GG显性模型可增加B-ALL发病风险。另外，GSTPi 多态性在降低女性AL患儿发病风险中的作用仍需做进一步探讨。

GSTP1 A313G多态性与儿童急性淋巴细胞白血病无关联--基于9篇病例对照研究的Meta分析

目的对GSTP1 A313G位点AG、GG、AG+GG基因型和G等位基因与儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)关联性进行Meta分析。方法检索Pub Med、EMBASE、OVID、中国生物医学文献数据库、中国知网和万方数据库(2000年1月至2014年6月)中的文献,收集GSTP1 A313G多态性与儿童ALL关联性的病例对照研究,应用Rev Man 5.3软件和Stata 12.0软件进行Meta分析,统计合并OR值及其95%CI。结果符合本文Meta分析纳入标准的文献有10篇,其中9篇文献具同质性(病例组1 476例,对照组1 905例)。Meta分析结果显示,GSTP1 A313G位点AG、GG、AG+GG基因型与儿童ALL发病风险无关联(AG基因型:OR=1.07,95%CI:0.93~1.24,P=0.35;GG基因型:OR=1.12,95%CI:0.86~1.45,P=0.41;AG+GG基因型:OR=1.08,95%CI:0.94~1.24,P=0.28),G等位基因与儿童ALL发病风险亦无关联性(OR=1.11,95%CI:0.96~1.28,P=0.16)。按种族、对照组来源、基因分型方法和样本量大小行分层分析,显示GSTP1 A313G位点上述基因型和等位基因与儿童ALL发病无关联。结论 GSTP1 A313G位点多态性与儿童ALL发病风险无关联。

深圳地区6313例疑似地中海贫血基因检测分析

目的了解深圳地区地中海贫血(简称“地贫”)患儿基因型的分布情况,为该疾病基因诊断及遗传咨询提供参考。方法选取来我院就诊的6313例疑似地贫患儿,采用跨越断裂点PCR(Gap-PCR)检测缺失型α地中海贫血基因,反向点杂交(RDB)技术检测3种α基因突变类型和17种β基因突变型类型。结果6313例患儿样本中检测出地贫基因携带者为4121例(阳性率为65.28%),其中α地贫患者及其携带者占55.23%,18种突变基因型,以--^(SEA)/αα基因型最为常见(占72.32%);β地贫患者及其携带者为44.77%,37种突变基因型,主要为β^(41-42)/β^(N)、β^(654)/β^(N)、β^(17)/β^(N)、β^(-28)/β^(N)、β^(71-72)/β^(N)基因型,共占87.98%;αβ复合型地贫占3.11%,主要基因型为-α^(3.7)/αα+β^(41-42)/β^(N)、--^(SEA)/αα+β^(41-42)/β^(N)、--^(SEA)/αα+β^(654)/^(β)N、-α^(3.7)/αα+β^(654)/β^(N)。结论深圳患儿存在较高比例的缺失型α地贫基因--^(SEA)/aa,以及一定数量的αβ复合重型地贫患儿,必须引起重视。

MAFA-PDX1过表达慢病毒感染人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞的分化

背景:干细胞来源胰岛β细胞移植被认为是治疗1型糖尿病的有效手段。人脐带间充质干细胞是理想的细胞来源,但其向胰岛β细胞分化的效率不高。目的:研究MAFA、PDX1修饰促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的潜能。方法:构建MAFA-PDX1过表达慢病毒载体,用细胞形态学、RT-qPCR法、双硫腙染色比较3种方案[方案A:单纯慢病毒组;方案B:先药物(尼克酰胺、β-巯基乙醇)诱导再加慢病毒组;方案C:慢病毒和药物诱导同时进行组]诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞的效率和潜能。结果与结论:(1)细胞形态学改变:经3种方案诱导后细胞形态均发生了改变,方案B在诱导第11天细胞聚集生长最为明显,出现聚集生长的胰岛样细胞团;(2)RT-qPCR检测胰岛相关基因的表达差异:同一诱导时间点3种方案横向比较,在诱导第5天,方案C的MAFA和PDX1基因表达量最高,方案B的GCG基因表达量最高;在诱导第11天,方案B的MAFA、PDX1基因表达量以及INS和GLUT2基因表达量最高;(3)双硫腙染色鉴定锌离子:3种方案诱导第11天部分细胞被双硫腙染成棕红色,其中方案B中部分小岛状细胞被染成棕红色,颜色较深(阳性表达);(4)结果表明,MAFA和PDX1共过表达可促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化;MAFA-PDX1基因修饰联合药物诱导方案优于单纯基因修饰方案。

三种方法对儿童肺炎支原体感染诊断的动态评价

目的评价荧光定量PCR(FQ-PCR)检测肺炎支原体(MP)-DNA(MP-DNA),酶联免疫吸附试验(ELISA)检测MP-IgM,以及MP快速培养三种方法对儿童MP感染诊断的临床价值。方法对经临床和实验室诊断MP感染的患儿同时进行三种方法检测。并分别在病程1、3个月时重复检测。结果 MP感染患儿共153例。入院时首次检测,FQ-PCR阳性率为96%,ELISA为71%,MP快速培养法为24%。其中MP快速培养法的检出率在≤3岁组明显高于>3岁组,差异有统计学意义(P<0.05)。随访至1个月时,MP-DNA检测结果仍有50%以上阳性,而MP-IgM则保持较高的阳性率,此时仍然有44例(29%)患儿存在咳嗽,其中28例(64%)MP-DNA和MP-IgM均为阳性。随访至3个月时有4例(3%)患儿仍存在咳嗽,2例(50%)MP-DNA和MP-IgM均为阳性。结论在三种诊断儿童MP感染的方法中,FQ-PCR检测MP-DNA最敏感,其次为ELISA检测MP-IgM抗体,MP快速培养敏感性最低。MP-IgM检测阳性率至3个月时仍然维持较高水平。

次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶研究进展

次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase,HPRT)是一种细胞质酶,在体内广泛存在,它不仅参与嘌呤碱基的补救合成途径,而且关系到嘌呤类药物的代谢,是调控该类药物药理效应和毒性反应的关键酶。其基因突变可影响酶的活性,不仅可能导致不同临床表现的代谢疾病的发生,而且影响体内嘌呤类药物的代谢。同时,HPRT作为管家基因,是诊断许多疾病的靶点基因。文章概括了HPRT研究的新进展,通过总结国内外研究现状,发现HPRT的研究既推动了嘌呤类药物个体化用药的发展及新药物的研发,又促进了HPRT突变相关遗传代谢疾病的诊断和治疗。

胸苷酸合成酶基因多态性与ALL儿童HD-MTX毒副作用的相关性

目的:研究胸苷酸合成酶(TS)基因(TYMS)多态性与大剂量甲氨蝶呤(HD-MTX)治疗儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)时毒副作用的相关性。方法:75例ALL中有52例接受了HD-MTX治疗,对患儿用药后的一般反应、皮肤黏膜损害、骨髓抑制等临床表现和血尿常规、肝肾功能、心肌酶、心电图等进行统计分析,并采用DNA直接测序技术检测ALL儿童TYMS多态性(rs699517、rs2790和rs11280056),分析MTX毒副作用与其关系。结果:TYMS rs2790与ALL儿童性别相关,与AA基因型相比,携带等位基因G者男孩数约是女孩的3倍(OR=3.05,95%CI=1.14～8.19,P=0.024)。rs2790基因型与HD-MTX引起的中性粒细胞减少发生也相关,GG基因型使中性粒细胞减少的发生危险降低(OR=0.07,95%CI=0.01～0.64,P=0.026)。rs699517和rs11280056与ALL儿童发病年龄、性别以及HD-MTX毒副作用均无相关性(P>0.05)。结论:TYMS rs2790可能与HD-MTX毒副作用具有相关性,对ALL男性儿童影响较大。

SHMT1多态性与ALL儿童HD-MTX不良反应的关系

研究丝氨酸羟甲基转移酶1（serine hydroxymethyltransferase 1，SHMT 1）基因多态性与急性淋巴细胞白血病（acute lymphocytic leukemia，ALL）儿童大剂量甲氨蝶呤（high-dosemethotrexate，HD-MTX ）不良反应的相关性。方法：本研究以51例接受HD-MTX 化疗的ALL 患儿为研究对象，统计分析其应用HD-MTX 后产生的临床表现；提取mRNA 后逆转录为cDNA ，利用变性梯度凝胶电泳（denaturing gradient gel electrophoresis ，DGGE）结合DNA测序检测SHMT 1 多态性（rs 1979277、rs 3783、rs 1979276、rs 12952556），并分析其与HD-MTX 不良反应的关系。结果：接受HD-MTX 化疗的ALL 患儿产生的严重不良反应主要表现为中性粒细胞减少和肝功能损害。rs 3783（C〉G ）、rs 1979276（C〉T）、rs 12952556（A〉G ）及rs 1979277（C〉T）的基因型分布情况相同，rs 1979277 多态性与中性粒细胞减少的发生风险无关（P〉0.05），但其CT及TT基因型可以降低肝功能损害的发生风险（CT：OR= 0.129，95%CI：0.020～0.817，P=0.03；TT：OR= 0.103，95%CI：0.017～0.620，P=0.013）。 结论：rs 1979277、rs 3783、rs 1979276 及rs 12952556的联合作用与中性粒细胞减少的发生无关，但它们之中一个或多个位点可能降低肝功能损害的发生。

谷胱甘肽转移酶P1基因多态性与儿童ALL HD-MTX不良反应的关系

目的：研究谷胱甘肽转移酶P1（glutathione S-transferase pi，GSTP1）基因多态性与儿童急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）使用大剂量甲氨蝶呤（high-dose methotrexate，HD-MTX）化疗后不良反应的关系。方法：应用巢式PCR（Nest PCR）、变性梯度凝胶电泳（denaturing gel gradient electrophoresis，DGGE）和DNA直接测序技术检测51例儿童ALL GSTP1基因型和等位基因分布频率，按美国国立癌症研究所的常规毒性判定标准（NCICTCAE）对HD-MTX不良反应进行统计分析。结果：筛查出3个GSTP1 SNPs位点即rs1695（A313G）、rs1138272（G439T）和rs4891（T555C）。rs1695/rs4891多态性位点包括32例（62.7%）野生型、16例（31.4%）杂合型和3例（5.9%）纯合型，rs1138272多态性位点仅包括1例（2.0%）杂合型和1例（2.0%）纯合型。3个SNPs位点等位基因频率分别为21.6%、2.9%和21.6%。GSTP1 rs1695/rs4891多态性位点中AG＋GG/TC＋CC基因型与外周血血红蛋白减少有关（OR=0.25，95%CI=0.06～1.00，P=0.049），GSTP1 rs1695/rs4891多态性位点中AG＋GG/TC＋CC基因型与高危组患儿胃肠毒性发生有关（OR=0.125，95%CI=0.02～0.78，P=0.026）。结论：GSTP1 rs1695/rs4891多态性与ALL儿童HD-MTX化疗后外周血血红蛋白降低以及中高危组ALL儿童发生胃肠毒性有关。

聚合酶链反应检测技术在百日咳诊断中的应用研究

目的探讨聚合酶链反应（PCR）检测技术在百日咳早期诊断中的临床应用价值。方法2008年6月～2009年5月，在深圳市儿童医院呼吸科住院的年龄小于6个月免疫不完全或未进行免疫接种患儿中，选择74例反复咳嗽疑似百日咳的患儿作为研究对象，40例临床明确排除百日咳的肺炎患儿作为阴性对照，百日咳标准菌株作为阳性对照，负压吸取痰标本。从痰中提取细菌总DNA，应用PCR检测技术测定痰标本中百日咳杆菌的双目标基因（插入区域IS481以及百日咳毒素启动子区域PT），评价PCR双目标基因检测技术在百日咳诊断中的临床实际应用价值。结果所有痰标本细菌总DNA提取效果良好，适用于PCR扩增检测。经百日咳PCR双目标基因检测74例患儿，其中20例（27％）结果为阳性，40例临床明确排除百日咳的肺炎患儿结果均为阴性，阳性对照标准茵株为阳性。结论PCR双目标基因检测技术用于诊断百日咳时，具有较好的敏感度和特异度，而且简单易行，适合百日咳杆菌感染的早期快速诊断，有良好的应用前景。

儿童微小病变型肾病综合征致病相关基因筛查

目的比较微小病变型肾病综合征(MCNS)患儿与正常健康儿童外周血单个核细胞(PBMC)的基因表达谱变化,筛查MCNS相关致病基因,为揭示MCNS的发病分子机制和临床治疗提供线索。方法原发性MCNS患儿7例,正常同年龄对照组7例,Trizol法抽提PBMC总RNA;采用人类基因组表达谱芯片检测MCNS及正常健康儿童PBMC基因mRNA水平;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和荧光定量PCR检测部分基因转录水平,鉴定芯片相关检测结果。结果在33 000个基因转录本中,有969个转录本在MCNS患儿PBMC中存在表达差异,其中表达上调552个,表达下调417个。RT-PCR和荧光定量PCR检测结果与基因芯片较为一致。结论采用人类基因组表达谱芯片可快速有效地检测MCNS患儿PBMC中基因表达谱的变化,进而证实MCNS的发生、发展是涉及多基因改变的复杂过程。

胸苷酸合成酶基因多态性与急性白血病关系的研究进展

急性白血病是儿童最常见的癌症,约占全部儿童癌症的30%,而急性淋巴细胞性白血病（acute lymphoblastic leukemia,ALL）是儿童急性白血病最常见的一种,占儿童急性白血病的80%[1]。虽然化疗方案的改善使得目前ALL的治愈率达到80%以上,但除外一些环境因素如射线、饮食等可能因素,关于急性白血病的病因至今仍不得而知。

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症患儿G-6-PDmRNA表达的研究

目的检测葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺乏症患者及其家系成员的G-6-PDmRNA表达水平,从转录水平探讨其可能的发病机制。方法提取G-6-PD缺乏症患者及其直系家属(患者父亲和/或母亲等)外周血RNA,采用逆转录方法形成cDNA后,运用逆转录实时定量PCR(QuantitativeReal-TimePCR,QRT-PCR)技术,测定G-6-PDmRNA的表达量。使用SPSS10.0统计分析软件将3组进行组间两两比较。结果G-6-PD缺乏症患儿组mRNA表达量为0.57±0.19,父系组为0.74±0.21,母系组为0.67±0.21,患儿组与父系组比较t=-3.18,(P<0.01);与母系组比较t=-2.54,(P<0.05)。结论G-6-PD缺乏症患者的G-6-PD基因发生突变后其G-6-PDmRNA表达量发生了改变,提示该病的发生与在转录水平上发生变化有关,在G-6-PD缺乏症的发病过程中起到一定的作用。

基因多态性对巯嘌呤类药物作用影响的研究进展

基因多态性是影响巯嘌呤类药物在体内代谢,最终造成药物疗效和毒性差异的主要原因。近年来研究发现,单一药物代谢酶或转运体的基因多态性与巯嘌呤类药物临床不良反应不完全相关,而多基因分析可能更好地解释患者对该药的不耐受原因。本文介绍了多种与巯嘌呤类药物有关的酶基因多态性的研究情况,同时就其代谢特点及与该药敏感性的关系进行综述。