断裂基因转录原理在曲线锯形态设计中的应用

目的为满足电动工具企业对品牌识别的需求,将生物学断裂基因转录原理应用到产品形态设计过程中以实现电动工具产品的迭代更新,加强产品的家族化特征和品牌识别性。方法分析企业目标产品族的基本形态基因,利用平面绘图软件提取早期产品造型的轮廓线,形成该产品的形态基因图谱,基于断裂基因转录的剪接机制和电动工具迭代中形态基因筛减过程的相似之处,运用设计形态分析法和聚类分析将形态基因分为3类,即典型基因、次典型基因和一般基因,其中典型基因和次典型基因组合形成产品基因框架体。以产品基因框架体为基础,以形状文法为推演方法,基于建立的品牌特征识别的规则约束,创造出新产品的形态基因图谱以指导产品迭代,最后通过李克特量表对新旧形态基因图谱进行评估验证。结果提出了基于断裂基因转录原理的迭代设计理论与方法,通过形状文法创造出具有家族识别特征的新形态基因图谱。结论以东达品牌曲线锯设计为例,根据李克特量表的相关统计数据显示,新形态基因图谱优于旧形态基因图谱,验证了该方法的可行性。

精神分裂症断裂基因1(DISC1)多态性与精神分裂症的关联研究

目的:探讨精神分裂症断裂基因1(DISC1)与精神分裂症及临床症状的遗传关联。方法:应用病例对照关联研究设计,采用聚合酶链式反应-限制性片断长度多态性(PCR-RFLP)方法:分析466例精神分裂症患者和551例正常对照者DISC1基因2个单核苷酸多态性(SNP)位点与精神分裂症的关联。并采用阳性和阴性症状量表(PANSS)评估患者的临床症状,进一步分析PANSS因子分与DISC1多态性的关联。结果:DISC1基因的两个多态性位点rs821597(等位基因A>G,χ2=6.009,P=0.014;基因型:χ2=6.505,P=0.039)和rs821616(等位基因A>T,χ2=7.063,P=0.008;基因型:χ2=6.928,P=0.031)均与精神分裂症显著关联。由上述2个SNPs组成的多个单体型均与精神分裂症关联[如AT(χ2=7.065,P=0.008,OR=1.42,95%CI=1.10～1.83)和GA(χ2=6.009,P=0.014,OR=0.80,95%CI=0.68～0.96)]。上述2个SNPs组成的风险单体型AT间PANSS量表各因子分差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论:DISC1基因多态性与精神分裂症显著关联,但与精神分裂症症状无关联。

孕前应激诱导的产后抑郁模型小鼠海马精神分裂症断裂基因1的表达变化

目的以孕前应激诱导方式建立产后抑郁症(PPD)小鼠模型,评估母鼠产后的异常行为,检测母鼠海马精神分裂症断裂基因1(DISC1)及血清雌二醇、皮质酮的变化,揭示产后抑郁的发病机制。方法将32只Balb/c母鼠采用随机数字表法分为对照组和模型组,每组16只,对照组小鼠不给予任何刺激,模型组小鼠给予慢性束缚刺激。3周后对照组和模型组均予雌雄合笼交配怀孕,分娩后即为对照组和孕前应激诱导PPD模型组。于分娩后3周对母鼠进行旷场测试、悬尾测试及糖水偏爱测试以评价造模是否成功。取海马检测DISC1基因及蛋白的表达,眼眶取血检测血清雌二醇及皮质酮水平。结果产后3周,与对照组相比,PPD模型组在旷场测试中自发活动无改变(P>0.05),在悬尾测试中的绝望不动时间显著增加(t=-4.950,P<0.001),糖水偏爱显著降低(t=2.475,P<0.05)。与对照组相比,PPD模型组海马DISC1基因(t=-8.915,P<0.001)及蛋白(t=-5.004,P<0.01)表达均显著上调,而血清皮质酮及雌二醇均无变化(P均>0.05)。结论慢性孕前应激可诱导Balb/c母鼠表现出产后抑郁样症状,其发病机制可能与调控海马DISC1的基因和蛋白表达有关。

匹罗卡品致癫痫小鼠海马中精神分裂症断裂基因1蛋白的表达及其在癫痫中的作用

目的：研究精神分裂症断裂基因1（DISC1）蛋白及其mRNA在匹罗卡品致癫痫小鼠海马中的表达变化，探讨其在癫痫发病过程中的作用。方法将246只雄性C57 BL／6（3～4周）小鼠随机分为实验组（198只）和对照组（48只），实验组采用匹罗卡品小剂量给药方法建立癫痫小鼠模型。采用免疫组化和Real－Time PCR定性、定量分析方法分别于癫痫持续状态后3 d，7 d，14 d，28 d检测实验组和对照组小鼠海马组织中DISC1和微小染色体维持蛋白2（MCM2）的表达改变。结果与对照组相比，实验组小鼠齿状回各时间点MCM2阳性细胞数目和MCM mRNA明显增加（P＜0．05～0．01），随着时间增加，对照组这两者均明显下降（均P＜0．05）。自第7 d开始，实验组各时间点的海马齿状回和CA3区DISC1蛋白及DISC1 mRNA表达显著低于对照组（P＜0．05～0．01）。 Pearson相关性分析发现DISC1和MCM2的表达水平呈显著相关（P＜0．01）。结论 DISC1可能通过介导癫痫后新生神经元增生参与癫痫发生过程。

miRNA-219介导氯胺酮引起的N2a细胞中精神分裂症断裂基因1及钙/钙调素依赖性蛋白激酶2γ的变化

目的观察miRNA-219介导氯胺酮引起的N2a细胞中精神分裂症断裂基因1(DISC1)及钙/钙调素依赖性蛋白激酶2γ(CaMK2γ)的变化,探讨氯胺酮诱发精神分裂症样不良反应的相关机制。方法采用随机数字表法将N2a细胞分为三组,分别加入DMEM培养液(C组),1μmol/L氯胺酮(K组),1μmol/L氯胺酮+anti-miRNA-219转染(KA组)培养。定量分析miRNA-219,检测DISC1和CaMK2γ。结果与C组相比,K组miRNA-219及DISC1表达显著下调,CaMK2γ显著上调(P<0.01);与K组相比,KA组miRNA-219及DISC1表达显著上调,CaMK2γ显著下调(P<0.01)。结论 miRNA-219下调可介导氯胺酮引起的N2a细胞中DISC1下调及CaMK2γ上调。

断裂基因研究进展

断裂基因研究进展刘东远，方福德（中国医学科学院基础医学研究所，北京１００００５）关键词断裂基因，剪接，内含子１９９３年诺贝尔生理学与医学奖授予断裂基因发现者Ｒ·Ｒｏｂｅｒｔｓ和Ｐ·Ｓｈａｒｐ。断裂基因的发现使人们对基因结构的认识产生了一次质的飞跃，同...

精神分裂症断裂基因1与精神疾病

精神分裂症断裂基因(DISC)位于在一个苏格兰大家系中发现的t(1;11)(q42.1;q14.3)平衡易位的断裂点上,在这个基因座上发现了2个基因,由于精神分裂症在该家系中高发,所以将它们命名为DISC1和DISC2。目前,很多研究结果支持DISC基因座与精神分裂症、双相情感障碍、重症抑郁等精神疾病的易感性有关。在这2个基因中,DISC1被认为最可能是精神疾病的易感基因,因为易位直接破坏了它所编码的蛋白序列。现就DISC1研究的新进展及其可能的致病机制予以简要综述。

偏执型精神分裂症患者精神分裂症断裂基因1单核苷酸多态性研究

目的 对偏执型精神分裂症患者精神分裂症断裂基因1（DISC1）单核苷酸多态性（SNPs）进行研究.方法 选我院自2010～2012年间收治的偏执型精神分裂症患者100例,作为观察组.同时,选自同期我院体检结果显示为健康的正常人共100例,作为对照组.对其DISC1中2个功能单核苷酸多态体位点使用基因分型芯片进行分型,探究患者疾病与多态性之间的联系.结果 两组精神指数对比具有显著差异性,两者具有统计学意义（P＜0.05）.结论精神分裂症和DISC1基因多态性之间存在密切联系,同时也是易感基因之一.

精神分裂症断裂基因1基因多态性与帕利哌酮治疗精神分裂症疗效及微小RNA-134-5p关联性分析

目的观察精神分裂症断裂基因1(dierupted in schizophrenia 1,DISC1)基因多态性与帕利哌酮治疗精神分裂症疗效及微小RNA-134-5p(miR-134-5p)的关联性分析。方法选取2018年3月至2019年3月绵阳市第三人民医院精神分裂症病人109例为疾病组,采用帕利哌酮单药治疗,选取同期健康体检者109例为健康组,检测并比较两组DISC1基因单核苷酸多态性(SNPs)位点间差异。比较疾病组不同基因型病人帕利哌酮治疗前与治疗6个月后阳性和阴性症状量表(PANSS)、精神分裂症认知功能成套测验共识版(MCCB)评分以及血清miR-134-5p水平。结果 DISC1 SNPs位点比较中,疾病组rs821616位点与健康组差异有统计学意义(P<0.05)。疾病组不同基因型病人帕利哌酮治疗后PANSS评分均较治疗前降低,MCCB评分较治疗前升高(P<0.05)。rs821616基因型病人中TT型病人PANSS评分(46.3±7.1)分低于AA型病人(59.4±5.8)分,TT型病人MCCB评分(154.7±32.3)分高于AA型病人(131.3±32.1)分,AT型(0.32±0.07)和TT型(0.41±0.09)病人miR-134-5p水平高于AA型病人(0.30±0.11)。rs11122319基因型病人中GG型、AG型病人PANSS评分低于AA型病人,GG型病人MCCB评分和miR-134-5p水平高于AA型和AG型病人(P<0.05)。rs1417584基因型病人中GG型、AG型病人PANSS评分低于AA型病人,GG型病人MCCB评分高于AA型和AG型,GG型病人miR-134-5p水平高于AA型病人(P<0.05)。结论帕利哌酮可以改善精神分裂症病人症状,改善病人认知功能,提高miR-134-5p水平,不同DISC1基因型病人间治疗效果存在差异。

精神分裂症断裂基因1在精神分裂症发病机制中的研究进展

对于精神分裂症的发病机制存在多种假说,自精神分裂症断裂基因1(disruptedinschizophrenia1,DISC1)被发现以来,其在精神分裂症中所起的作用已得到了广泛关注。该文就DISC1在精神分裂症发病机制中的研究进展予以介绍,以供业内人士参考。

断裂基因

早期的遗传学家把基因看作是线形排列在染色体上的“念珠”,每一“念珠””是不可分割的。近年来,随着分子遗传学和生物化学的发展,人们对基因内部的精细结构有了深入的认识。发现基因并非象过去认为的那样都是连续而不可分割的,而是存在着不编码的分隔段,使之不连续而称为断裂基因。

过表达精神分裂断裂基因1对APP/PS1转基因阿尔茨海默病小鼠突触可塑性及学习记忆能力的改善

目的探索精神分裂断裂基因1(DISC1)对APP/PS1转基因阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)小鼠突触可塑性及学习记忆能力的影响。方法 Western blot比较正常人和AD患者脑组织中DISC1的表达情况;体外培养C57胎鼠神经元,分为GFP组、GFP+Aβ组、DISC1+Aβ组,激光共聚焦显微镜观察神经元树突棘。取2月龄的C57小鼠,海马注射对照病毒和DISC1过表达病毒,切脑片后Aβ处理,膜片钳技术检测长时程增强(LTP),评价突触可塑性。将C57小鼠分为WT+GFP组、TG+GFP组、TG+DISC1组三组,免疫荧光染色方法检测细胞中小鼠脑中Aβ斑块沉积;Morris水迷宫检测各组小鼠学习、记忆能力。结果与正常人比较,AD患者大脑中DISC1的表达量减少(P <0.05);与GFP组比较,GFP+Aβ组树突棘数量减少,而DISC1+Aβ组较GFP+Aβ组树突棘数量增多;Aβ处理后,小鼠脑切片的LTP减弱,而过表达DISC1后再行Aβ处理,LTP较只用Aβ处理增强;TG+DISC1组较TG+GFP组小鼠海马中的Aβ斑块减少(P <0.05),且寻找平台的时间更短、穿越平台的次数更多(P <0.05)。结论过表达DISC1对APP/PS1转基因AD小鼠突触可塑性具有保护作用并能够改善其学习记忆能力。

精神分裂症断裂基因1参与线粒体动力学调控的研究进展

神经细胞冲动的产生、突触的形成和神经信号的传递等都是大量耗能的过程,线粒体通过氧化磷酸化来产生细胞所需的大部分ATP,是细胞能量的主要来源。作为细胞供能的细胞器,线粒体还参与维持细胞内的钙离子稳态、调节细胞生长、细胞内信号传递和细胞凋亡等生理活动。作为一种具有高度动态性的细胞器,线粒体在细胞内不断地进行着转运、融合、分裂和自噬等过程,这些动态过程对于维持线粒体正常的形态、数量和细胞定位有着重要的意义[1],也是线粒体发挥正常功能的前提。

精神分裂症断裂基因1启动子的高甲基化增加阿尔茨海默病的发病风险

目的基因的表观修饰与阿尔茨海默病(AD)的发生密切相关,精神分裂症断裂基因1(disrupted in schizophrenia1,DISC1)是AD的候选基因。然而DISC1启动子甲基化与AD发生的关系尚不清楚。方法采用亚硫酸氢盐转化后焦磷酸测序分析的方法检测中国汉族51例AD患者和63例健康对照者血液样本中DISC1的甲基化水平。采用标准方法检测血样中各生化指标。结果AD组DISC1的甲基化水平显著高于健康对照组(P=0.002)。载脂蛋白A(apolipoprotein A,ApoA)、血清脂蛋白(lipoprotein A,Lp(a))和DISC1 CpG3甲基化之间发现了显著的关联。其中,女性AD患者中DISC1甲基化与血浆ApoA水平呈正相关(P=0.010,P=0.003)。男性AD患者中DISC1甲基化与血浆Lp(a)水平呈正相关(P<0.0001)。DISC1启动子甲基化的曲线下面积(area under curve,AUC)为0.726(95%CI:0.626~0.827),灵敏度和特异度分别为0.569和0.869。结论外周血DISC1启动子高甲基化是AD发生的高风险因素,其可能是AD诊断的潜在生物标志物。

精神分裂症断裂基因1的生物学特性及相关信号通路

精神分裂症断裂基因1(DISC1)是精神疾病的重要候选基因,是精神分裂症、双相情感障碍、抑郁症、自闭症和阿斯伯格综合征的一个共同的危险因素。许多遗传研究证实,DISC1不只是与精神分裂症有关,而且与各种伴有神经发育异常和细胞内的脑功能障碍信号通路有关。目前对DISC1在中枢神经系统作用的研究主要集中在神经元发生和神经元突触发育方面,如神经元的成熟、增殖、迁移、定位、分化,树突生长和突触可塑性等。DISC1编码DISC1蛋白,DISC1蛋白是一种多功能支架蛋白,它在成人大脑,尤其在海马齿状回的神经发生和神经发育方面具有重要的作用。DISC1有望成为精神疾病和癫的一个治疗靶点。本文就DISC1的生物学特性及主要相关信号通路作一综述。

偏执型精神分裂症患者精神分裂症断裂基因1单核苷酸多态性研究

目的分析精神分裂症断裂基因1（DISC1）中的2个功能单核苷酸多态性（SNP）与精神分裂症关联性。方法在河南省北部地区收集528名偏执型精神分裂症患者，并采用阳性和阴性症状量表（PANSS）评估患者的临床症状，在同一地域招募健康体检者528名作为对照，采用基因分型芯片对精神分裂症断裂基因1中的2个功能单核苷酸多态性位点进行基因分型，分析多态性与疾病的关联性。进一步分析PANSS因子分与DISC1多态性的关联。结果关联分析显示rs3737597基因型（387：133：8，350：164：14；X2=6．73，P=0．035）和等位基因频率（907：149，864：192；x2=6．16，P=0．013）分布病例和对照之间差异具有统计学意义，多重检验校正后等位基因频率（P=0．026）仍存在差异。两个单核苷酸多态性位点组成的单体型A—A和T—A分布在病例和对照之间差异具有统计学意义（P=0．0046，P=0．032）。rs821616不同基因型患者PANSS阳性分（t=-2．205，P=0．028）、妄想得分（t=-2．394，P=0．017）和情感交流障碍得分（t=-2．021，P=0．047）差异具有统计学意义。结论DISC1基因多态性与精神分裂症存在关联，DISC1基凶是精神分裂症的易感基因。

少年精神分裂症患儿精神分裂症断裂基因1多态性与脑结构的关系

目的调查精神分裂症断裂基因1(DISC1)rs4658971位点多态性与儿童少年精神分裂症的关系,及首发少年精神分裂症患儿DISC1基因rs4658971位点多态性与脑结构的关系。方法1.选择2010年10月至2018年12月在新乡医学院第二附属医院住院的577例儿童少年精神分裂症患者及516例健康儿童少年,采用限制性片段长度多态性方法(PCR-RFLP)检测其DISC1基因rs4658971多态性,采用χ^2检验比较精神分裂症患者与健康儿童少年DISC1基因型及等位基因频率的差异。2.选择118例首发、病程≤12个月的儿童少年精神分裂症患者和101例健康儿童少年进行3.0T磁共振成像(MRI)检测,采用协方差(年龄作协变量)分析不同DISC1基因型患者的颅脑结构。结果1.儿童少年精神分裂症患者与健康儿童少年比较,DISC1基因的rs4658971位点基因型频率(TT 6.6%比5.2%,TC 37.4%比38.4%,CC 56.0%比56.4%)比较,差异均无统计学意义(χ^2=0.91,P=0.63);等位基因频率比较(C 74.70%比75.58%,T 25.30%比24.42%),差异均无统计学意义(χ^2=0.23,P=0.63)。2.与健康儿童少年比较,首发儿童少年精神分裂症患者的第三脑室横径扩大[(4.68±1.41)mm比(4.06±1.36)mm],差异有统计学意义(F=8.534,P=0.004);侧脑室前脚间距、尾状核头部宽度、海马厚度均缩小[(30.69±2.51)mm比(32.02±2.41)mm]、[(8.17±1.01)mm比(9.22±1.14)mm]、[(8.93±0.97)mm比(9.93±1.14)mm],差异均有统计学意义(F=15.435、40.201、44.650,均P<0.001)。用协方差分析(用年龄作协变量)显示,DISC1 CC基因型患者与CT+TT基因型患者之间尾状核头部宽度的差异有统计学意义[(8.73±0.85)mm比(7.39±0.61)mm,F=41.376,P<0.001]。结论首发少年精神分裂症患儿存在多个脑结构改变,患者DISC1基因rs4658971位点等位基因T携带者可能与尾状核头部缩小有关。

基因概念的发展历程

随着科学技术的发展,人们对基因的认识越来越深入,认识每发展一步都意味着遗传学乃至整个生物学的一次革命和突破,从科学角度追溯基因概念渊源及其历史发展具有现实意义。

儿童精神分裂症神经系统软体征及其与DISC1基因rs4658971多态性的关系

目的调查儿童精神分裂症患者神经系统软体征(neurological soft signs,NSS)的发生状况,并探讨其与精神分裂症断裂基因1(disrupted in schizophrenia 1,DISC1)rs4658971多态性的关系。方法收集儿童精神分裂症患者146例为患者组,154名健康儿童为儿童对照组,以及160名健康成人为成人对照组。使用剑桥神经科检查软体征测试分量表评估患者组及儿童对照组的NSS,采用PCR-RFLP技术检测患者组及成人对照组DISC1 rs4658971多态性。结果患者组NSS中运动协调因子所有9项条目,以及左右皮肤书写感测验、右侧镜像运动1、扫视时头移动、眼睛闪烁等条目的阳性率均高于儿童对照(均P<0.05);NSS总分、运动协调分、感觉整合分、脱抑制分均高于儿童对照(均P<0.05)。携带T等位基因的患者左右序列对指运动、左右拳手掌测验、左右皮肤书写感测验、右侧镜像运动1、扫视时头移动、眼睛闪烁的阳性率,及NSS总分、运动协调分、感觉整合分、脱抑制分高于CC型患者(均P<0.05)。患者组与成人对照之间DISC1 rs4658971基因型和等位基因频率差异均无统计学意义(P>0.05)。结论儿童精神分裂症患者较健康儿童有明显的神经系统软体征。携带T等位基因的儿童精神分裂症患者神经系统软体征更明显。

首发精神分裂症和双相障碍患者认知功能、血清同型半胱氨酸水平及rs821616基因多态性的研究

目的:比较首发精神分裂症和伴有精神病性症状的双相障碍患者的血清同型半胱氨酸(Hcy)水平、认知功能、精神分裂症断裂基因1(DISC1)rs821616多态性。方法::采用酶联免疫法测定100例首发精神分裂症患者(精神分裂症组)和100例伴精神病性症状的双相障碍患者(双相障碍组)血清Hcy水平;采用认知成套测验(MCCB)进行认知功能评定;提取外周血细胞DNA,采用聚合酶链反应(PCR)方法:对DISC1 rs821616位点进行多态性分析。结果::两组血清Hcy水平均高于实验室正常值(5~15μmol/L)(P均<0.01),但两组间差异无统计学意义;精神分裂症组MCCB中连线测试、Stroop色词测验、简易视觉和空间记忆测验成绩明显差于双相障碍组(P<0.05);两组持续操作测验评分差异无统计学意义;两组rs821616位点基因型和等位基因频率差异有统计学意义(χ^2=9.53,P=0.0085;等位基因A>T,χ^2=5.59,P=0.018)。结论::首发精神分裂症及伴有精神病性症状的双相障碍患者血清Hcy水平均异常升高;但精神分裂症患者在信息处理速度、工作记忆和视觉学习方面缺损程度更重,伴有精神病性症状的双相障患者DISC1 rs821616位点A等位基因及AA基因型频率更高。