利用高密度SNP对猪血糖和糖基化血清蛋白性状的全基因组关联分析

【目的】测定苏太猪和白色杜洛克×二花脸F2资源家系240 d血糖(glucose,GLU)和糖基化血清蛋白(glycosylated serum proteins,GSP)浓度,采用全基因组关联分析定位影响GLU和GSP的染色体位点,为最终鉴别影响该性状的因果基因奠定基础,同时为人类低血糖症和糖尿病的遗传学研究提供参考。【方法】分别将435头苏太猪和760头白色杜洛克×二花脸F2资源家系F2个体在相同条件下饲养至240日龄进行统一屠宰,收集血液后分离血清,利用全自动生化分析仪测定GLU和GSP浓度。采集猪只耳组织提取DNA并测定DNA浓度。将质检合格的DNA样品利用Illumina porcine 60K SNP芯片判定基因型。运用PLINK软件对SNP判型结果进行质控,将合格的SNP标记用于后续的关联性分析,利用广义混合线性模型及R语言GenABEL软件包进行全基因组关联分析,定位影响苏太猪和白色杜洛克×二花脸F2资源家系240 d血清GLU和GSP含量的染色体位点。根据全基因组关联分析结果从Ensembl或NCBI网站上分析可能的位置候选基因。【结果】全基因组关联分析共检测到5个与血清GLU和GSP达染色体显著水平相关的SNP位点。其中白色杜洛克×二花脸F2资源群体在10号染色体(SSC10)24.67Mb处定位到与血清GSP含量显著相关的SNP(ALGA0057739,P=1.58×10-5),解释表型变异为3.72%。苏太猪群体共检测到2个与血清GSP显著相关的SNP(ALGA0108699和DRGA0017552,P=1.45×10-5),解释表型变异均为3.72%。使用猪参考基因组序列(10.2版本),无法定位到具体的染色体位置。通过人、猪比较基因组分析,这两个SNP都位于SSC8,距STPG2基因3’端约180.0—193.0 kb。将两个群体进行Meta分析,未发现新的与GSP显著相关的SNP;在1号染色体250.32Mb处(DRGA0002016,P=2.48×10-5)和14号染色体43.97Mb处(ASGA0062984,P=1.29×10-5),定位到与血清GLU显著相关的SNP。通过搜寻显著相关SNP所在染色体区域内的注释基因,发现ASPM、TRPM3和KCTD10等基因是影响血清GSP和GLU的重要候选基因。【结论】检测到5个显著影响猪血清GLU和GSP的SNP位点。这些SNP位点所处染色体区域内的ASPM、TRPM3、STPG2和KCTD10基因是影响血清GSP和GLU的重要候选基因。

蛋白激酶C在晚期糖基化终产物促进人腹膜间皮细胞分泌纤维连接蛋白中的作用

目的:观察晚期糖基化终末产物(AGEs)对人腹膜间皮细胞合成和分泌纤维连接蛋白(FN)的影响及细胞内蛋白激酶C(PKC)在其中的作用。方法:在体外制备晚期糖基化人血清白蛋白(AGE-HSA),分别用不同浓度的(0,100,500,1 000μg/ml)AGE-HSA作用于人腹膜间皮细胞,用荧光实时定量PCR和ELISA方法测定人腹膜间皮细胞FN的表达;用ELISA方法观察AGEs对人腹膜间皮细胞PKC活性影响,应用PKC激活和抑制剂观察PKC在AGE-HSA促进人腹膜间皮细胞合成FN中的作用。结果:AGE-HSA呈时间剂量依赖性激活人腹膜间皮细胞中的PKC(P<0.05);AGE-HSA同时以时效和量效方式促进人腹膜间皮细胞中FN基因和蛋白的表达(P<0.05);PKC激活剂佛波酯(PMA)也能刺激人腹膜间皮细胞合成FN,先用PMA耗竭细胞内PKC或用PKC抑制剂calphostin C后,可抑制AGE-HSA诱导的FN分泌(P<0.05)。结论:AGEs可能部分通过活化PKC促进人腹膜间皮细胞合成和分泌FN,参与腹膜纤维化。

罗格列酮抑制糖基化-人白蛋白诱导的人单核细胞源树突状细胞的免疫成熟

目的:研究过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)激动剂罗格列酮(rosiglitazone)对糖基化终产物(AGEs)诱导的人单核细胞源树突状细胞(DC)的免疫成熟的影响。方法:采用免疫磁珠法分离人外周血CD14+单核细胞,经含重组人粒细胞—巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF,100μg/L)和重组人白细胞介素4(IL-4,20μg/L)的RPMI1640培养5天,使其分化为未成熟DC。先经罗格列酮(50μmol/L)干预24h后,加入糖基化-人血清白蛋白(AGE-HSA,200μg/ml)再干预48h,采用流式细胞术检测树突状细胞表型(CD1a、CD80、CD86和HLA-DR),混合T淋巴细胞反应检测DC对淋巴细胞增殖的影响,酶联免疫吸附法检测细胞培养上清白细胞介素10(IL-10)、白细胞介素12(IL-12)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和γ干扰素(INF-γ)的浓度。结果:与对照组相比,经罗格列酮处理的DC可明显下调由AGE-HSA促进的CD80、CD86、HLA-DR和CD1a的表达,使AGE-HSA促进的对T淋巴细胞的增殖作用明显减弱,明显抑制DC细胞因子IL-10、IL-12、TNF-α和IFN-γ的分泌(P<0.05)。结论:过氧化物酶体增殖物激活型受体γ激动剂罗格列酮可以抑制糖基化-人血清白蛋白诱导的树突状细胞的免疫成熟及其免疫功能,这可能是它抗炎的重要机制之一。

糖基化终末产物对正常大鼠肾脏的有害作用及拟黑多刺蚁醇提物抑制糖基化作用实验研究

目的研究糖基化终末产物对正常大鼠肾脏功能和结构的有害作用及拟黑多刺蚁醇提物对糖基化的抑制作用.方法用大鼠血清蛋白在体外进行糖基化反应,将反应2个月的糖基化血清蛋白（Glycation serum protein,GSP）经尾静脉注射Wistar大鼠体内,运用病理形态学、生物化学等方法重点观察了糖基化反应产物对正常大鼠肾脏功能、结构的影响,并从整体和肾脏糖基化、自由基及肾小球病变等方面探讨肾脏病变发生机制,为糖基化在DM肾病发病机制中的作用提供更直接的证据.并在体外建立糖基化体系,应用该体系,以氨基胍为阳性对照物,研究了拟黑多刺蚁醇提物抑制糖基化的作用.结果大鼠体外GSP注射后,可使健康大鼠血浆、肾皮质AGEs明显升高,肾脏功能和结构受到明显的改变,使红细胞及肾脏发生明显自由基代谢异常,这些改变与DM的改变极为相似,提示糖基化反应在DM肾病发病机制中可能起重要的作用.结论外源性给予GSP引起正常大鼠肾脏结构和功能明显损害,拟黑多刺蚁醇提物具有明显抑制糖基化的作用.

体外制备的糖基化产物引起正常大鼠肾脏自由基损伤

目的 :研究体外制备的糖基化产物引起肾脏的自由基损伤。方法 :给正常大鼠静脉注射体外制备的糖基化血清蛋白 (GSP) 2个月 ,观察 GSP对肾脏自由基代谢的影响。结果 :GSP处理的大鼠肾脏糖基化终末产物 (AGE)浓度和 NBT染色强度明显高于对照组。与对照组比较 ,接受 GSP的大鼠肾脏超氧化物歧化酶 (SOD)和过氧化氢酶 (CAT)活性明显降低 ,尿液脂质过氧化物 (MDA)水平显著升高。结论 :外源性 GSP可引起正常大鼠肾脏自由基代谢紊乱 。

糖基化终产物对人单核细胞源树突状细胞VCAM-1表达的影响

目的:探讨糖基化终产物(AGEs))对人单核细胞源树突状细胞(DCs)血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)表达的影响。方法:用免疫磁珠分离人外周血CD14+单核细胞,经含重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(rhGM-CSF)100μg/L和重组人白细胞介素-4(rhIL-4)20μg/L的RPMI1640培养,使其分化为DCs,加入糖基化人血清白蛋白(AGE-HSA)200μg/ml,采用RT-PCR和Western blot法,观察AGE-HSA对DCs VCAM-1 mRNA和蛋白表达的影响,同时检测培养液上清中IL-12和IL-18的浓度。结果:与空白对照相比,AGE-HSA可上调DCs VCAM-1 mRNA和蛋白的表达(P<0.05),并且明显促进了DCs IL-12和IL-18的分泌(P<0.05)。AGE-HSA干预组与空白对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论:AGEs能够上调DCs VCAM-1的表达,并且促进DCs IL-12和IL-18的分泌,这可能是糖尿病通过DCs促进动脉粥样硬化发生的重要机制之一。

糖化白蛋白与糖尿病肾功能的关系研究

目的:探讨血清糖基化白蛋白(GA)水平与2型糖尿病肾功能不全的关系及其检测意义。方法:选正常人群98例为正常对照组(A组);另选2型糖尿病患者153例,根据其血清肌酐清除率(Ccr)分为4组:B组(12例)Ccr≤30mL·min-1;C组(62例)30mL.min-1<Ccr≤60mL·min-1;D组(61例)60mL·min-1<Ccr≤90mL·min-1;E组(18例),Ccr>90mL·min-1。测各组血清GA水平及糖化血红蛋白水平(HbA1c)。结果:GA水平B组(19.32%±4.26%)、C组(17.03%±3.41%)、D组(16.37%±4.00%)、E组(16.87%±4.27%)与A组的GA水平(14.98%±1.64%)均有显著性差异。C组、D组、E组的GA水平与B组的GA水平有显著性差异。HbA1c水平B组、C组及D组与A组有显著性差异,E组与A组差异无显著性。B组、C组、D组、E组之间的HbA1c均无显著性差异。结论:2型糖尿病患者合并严重肾功能不全时GA水平升高,它可能是2型糖尿病合并肾功能不全的危险因素。

冠心病合并房颤的影响因素分析

目的分析冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)合并房颤的影响因素。方法回顾性选取南通市第一人民医院于2022年5月—2023年5月收治的50例冠心病合并房颤患者的临床资料,纳入房颤组,另选取50例同期未发生房颤的冠心病患者的临床资料纳入无房颤组,记录两组血清糖基化蛋白(Glycated Albumin,GA)及白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)水平,统计两组临床资料,分析冠心病患者房颤发生的危险因素。结果两组患者年龄、性别、糖尿病史、冠心病史、冠心病病程及血红蛋白(Hemoglobin,Hb)、白细胞(White blood cells,WBC)、血小板(Platelets,PLT)、谷丙转氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(Aspartate transaminase,AST)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、三酰甘油(Triglycerides,TG)水平对比,差异无统计学意义(P均>0.05);房颤组患者GA及IL-4水平均高于无房颤组,差异有统计学意义(P均<0.05)。多因素Logistic回归分析显示:高GA水平为冠心病患者发生房颤的危险因素(OR=3.900,P<0.05)。结论冠心病合并房颤患者血清GA及IL-4水平存在异常升高情况,高GA水平为冠心病患者发生房颤的危险因素。

糖基化产物对正常大鼠尿蛋白排泄和肾脏结构的影响

目的为探讨糖基化产物对正常肾脏的特异性损害作用。方法正常大鼠静脉注射体外制备的糖基化血清蛋白（ＧＳＰ），为期２个月，观察ＧＳＰ对大鼠尿蛋白排泄、肾皮质糖基化产物和肾脏形态的影响。结果接受ＧＳＰ的大鼠血清和肾组织中糖基化终产物（ＡＧＥｓ）水平、肾小球硝基四氮唑蓝（ＮＢＴ）染色强度、尿蛋白排泄量和尿量均明显高于对照组。光学和电子显微镜观察显示，给予ＧＳＰ的大鼠肾小球体积明显增大，肾小球系膜区扩大伴有细胞外基质增加，ＰＡＳ阳性物质沉着增多和肾小球基底膜节段性增厚。结论糖基化产物能引起类似糖尿病肾病的肾脏损害。

糖尿病人胃泌素变化的观察

胃肠功能紊乱是糖尿病患者一种常见的合并症,与病情控制情况及病程有一定关联。其发生与胃肠道激素有无关系,对23例糖尿病人测定了胃泌素水平,其结果显示合并有胃肠道症状组胃泌素水平明显高于不合并胃肠道症状组(P<0.05)。血清胃泌素水平与血糖、C肽、胰岛素、糖基化血红蛋白、糖基化血清蛋白及周围神经传导速度无明显相关。

猪240日龄GLU和GSP含量的全基因组关联分析

试验采集了435头240日龄苏太猪和760头240日龄白色杜洛克×二花脸F2资源家系猪的血清以检测其血糖和糖基化血清蛋白指标,并利用Illumina porcine 60 K SNP芯片判定个体的基因型,同时进行了全基因组SNP与2个性状关联性分析,以及定位影响苏太猪和白色杜洛克×二花脸F2资源家系猪个体240日龄血糖和糖基化血清蛋白的QTL。结果表明,试验共定位到5个影响血糖和糖基化血清蛋白的QTL,且均为5%染色体显著水平,但其中2个可能是假阳性结果,这些QTL位于不同染色体区域,解释表型变异为3.719%和3.724%。

猪240日龄GLU和GSP含量的全基因组关联分析

通过检测苏太猪群体和白色杜洛克×二花脸F2资源家系猪群体240日龄血浆血糖(Serum glucose,GLU)和糖基化血清蛋白(glycosylated serum proteins,GSP)含量,应用全基因组关联分析影响猪血糖性状的数量性状位点(QTL),并搜寻QTL区间内与表型相关的位置候选基因,为最终鉴别因果基因奠定前期工作基础。屠宰240日龄苏太群体435头和白色杜洛克×二花脸F2资源家系760头,收集血清并检测血糖和糖基化血清蛋白指标,利用Illumina porcine60K SNP芯片判定个体的基因型,并进行全基因组SNP与两个性状关联性分析,定位影响苏太猪和白色杜洛克×二花脸F2资源家系个体240日龄血糖和糖基化血清蛋白的QTL。在Ensembl(EMBI-EBI)和NCBI(National Center for Biotechnology Information)网站搜寻相应的位置候选基因。在3条染色体上共检测到1个影响GSP和2个影响GLU的QTL,此外在苏太猪中检测到2个影响GSP的QTL,但这两个显著关联SNP的染色体位置目前尚无结论,所以没有定位到哪条染色体上,这些QTL均为5%染色体显著水平。影响不同性状的QTL位于不同染色体上,影响同一性状的QTL也位于不同染色体上,解释表型变异为3.719%和3.724%。