Micall2a基因表达下调抑制斑马鱼血管发育

目的探究斑马鱼胚胎早期发育过程中Micall2a基因的表达模式,以及该基因对斑马鱼血管发育的影响。方法使用Tg(fli:GFP)转基因斑马鱼(用绿色荧光蛋白标记血管)和野生型斑马鱼(AB),采用全胚胎原位杂交技术检测其早期胚胎不同发育阶段的Micall2a基因表达水平。通过显微注射吗啉反义寡核苷酸下调Micall2a基因,并采用实时荧光定量PCR技术检测该基因在斑马鱼胚胎不同发育阶段mRNA表达水平。采用激光共聚焦显微成像技术,观察并分析Micall2a基因下调后斑马鱼的血管表型变化。结果受精后24 h(24 hours post-fertilization,24 hpf)、36 hpf和48 hpf的斑马鱼早期胚胎的脑、心脏、血管系统中均有Micall2a基因表达。显微注射吗啉反义寡核苷酸后Micall2a基因的mRNA水平增加,抑制斑马鱼胚胎的血管发育,导致斑马鱼节间血管发育缺陷。结论Micall2a基因表达下调可以抑制斑马鱼血管的发育。

野生二粒小麦AP2家族基因鉴定与表达模式分析

AP2转录因子在植物信号转导、生长发育和胁迫响应方面发挥着重要作用。为探索AP2转录因子在野生二粒小麦中的分子特征,基于野生二粒小麦基因组信息,采用Blast和Hmmer进行AP2家族成员鉴定,对鉴定到的成员进行蛋白质理化性质、亚细胞定位、系统进化树、保守结构域、基因扩增、顺式作用元件、密码子偏好性、表达模式和遗传多样性分析。结果表明,在野生二粒小麦中共鉴定到265个AP2基因,主要定位在细胞核和叶绿体中。根据系统进化树将其分为3个亚族,各亚族之间的保守结构域和基因结构存在保守性与多样性。AP2含有多个与生长发育和非生物胁迫相关的顺式作用元件。AP2基因的密码子偏好性可能受到压力选择作用。从AP2基因的表达模式看,该家族成员可能发生了亚功能化,且对盐胁迫响应有重要作用。通过对不同小麦群体中核酸多样性和分化指数分析,AP2基因部分成员在野生二粒小麦中具有较高的遗传多样性。

AVPR2基因激活变异致顽固性低钠血症临床特征及随访结果

目的 探讨AVPR2基因变异引起的顽固性低钠血症临床特征,以提高对该病的认识,减少低钠血症导致的脑损伤。方法 回顾分析河南省儿童医院收治的1例NSIAD并复习相关文献。结果 患儿男,3岁1月,因间断抽搐伴意识不清并低钠血症1月就诊,实验室检查提示低血钠、低血浆渗透压、高尿钠、高尿渗透压,二代测序示患儿AVPR2基因存在c.409C>T(R137C)变异,来自母亲。给予限液及补钠治疗,血钠升至正常,后期随访半年,生长发育及血钠均在正常范围。文献检索中英文文献71篇,共63例病例来自25个家庭,其中26例为婴儿或儿童起病(40%),多以惊厥起病(62.5%),其中5例为女童(19.2%)。共报道AVPR2基因变异5种,均为错义突变,其中R137C变异占87.5%,治疗以限水和口服尿素为主。结论 AVPR2基因激活性变异主要表现为顽固性低钠血症,各年龄段均可发生,早期诊断和治疗可避免严重低钠血症性脑损伤。

皱皮香猪泛素化连接酶2基因结构变异的差异表达研究

旨在解析CUL2基因的结构变异是否影响基因表达及其与香猪皱皮严重程度之间的联系。本研究取200头6月龄皱皮香猪和普通香猪的皮肤和血样,采用PCR方法检测基因组中CUL2-I3-sv300位点的多态性分布,利用UCSC等在线软件分析该结构变异包含的功能元件,预测CUL2基因与其它基因间的互作网络,并应用RT-qPCR和Western blot技术检测CUL2以及皮肤胶原蛋白生成相关基因的表达量变化。结果表明,猪群中结构变异CUL2-I3-sv300表现出丰富的多态性,普通香猪中检测到缺失突变基因型MM、杂合型WM和野生型WW,而皱皮香猪中未检测到WW基因型;且皱皮香猪的M等位基因频率显著增加(P<0.05)。生物信息学分析提示,结构变异CUL2-I3-sv300中含有一个短散在元件(short interspersed nuclear element, SINE)、3个内含子剪切抑制子(intronic splicing silencers, ISS)和4个RNA结合蛋白位点(RNA binding protein sites, RBPs)等功能元件;预测CUL2可直接调控HIF-1α,进一步调控VEGFA、MMP-1、MMP-9,最终影响皮肤胶原蛋白的生成。经皮肤样品检测,MM型皱皮CUL2的mRNA表达量明显高于其它基因型;且MM型皱皮CUL2的蛋白表达量高于MM型普通皮肤的相应值。同时,MM型皱皮的MMP-1、MMP-9表达量高于普通皮肤,HIF-1α、VEGFA、COL1A1、COL3A1、COL6A3基因表达量却低于普通皮肤。推测缺失型结构变异因丢失了SINE等功能元件,可促进皱皮CUL2等的表达,抑制胶原蛋白生成,进而加重香猪体侧皮肤褶皱的严重程度。

宿主细胞敲除G3BP2基因对塞内卡病毒复制的影响

利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建Ras GTP酶激活蛋白SH3结构域结合蛋白2(G3BP2)基因敲除的293T细胞系,并初步探讨了G3BP2基因缺失对于塞内卡病毒A(Senecavirus A,SVA)增殖的影响。采用激光共聚焦试验观察病毒感染是否引起应激颗粒的产生;设计、构建靶向G3BP2基因的px459-sgRNA表达载体并转染进293T细胞;通过嘌呤霉素压力筛选以及亚克隆得到细胞株,经过Western blot、基因测序的方式鉴定细胞株;CCK-8法测定细胞增殖速度;Western blot、RT-qPCR、噬斑试验分别检测SVA感染后病毒蛋白VP1的表达水平、VP1的拷贝数和细胞上清液的病毒滴度;设计并构建SVA核糖体进入位点(IRES)的双荧光素酶报告系统,双荧光素酶报告试验测定病毒启动子的启动活性。结果:病毒感染引起应激颗粒的产生;筛选得到1株G3BP2基因缺失10 bp的293T细胞系(HEK 293T G3BP2^(-/-)),其细胞活力与未敲除细胞相比无显著差异;Western blot、RT-qPCR、噬斑试验均显示G3BP2敲除后显著抑制了病毒的增殖;双荧光素酶报告试验表明G3BP2敲除后下调了病毒的翻译启动活性。综上,本研究获得了1株HEK 293T G3BP2^(-/-)细胞系,该细胞通过下调病毒的启动活性抑制病毒的增殖,为进一步探讨G3BP2对SVA复制的影响奠定基础。

缺血性脑卒中铁死亡特征基因NFE2L2的鉴定与验证

背景:铁死亡与缺血性脑卒中的发病密切相关,靶向铁死亡是一种治疗缺血性脑卒中有前景的方案,但具体调控靶点尚不明确。目的:通过生物信息学和机器学习方法筛选缺血性脑卒中铁死亡相关特征基因,并通过细胞实验进行验证,探讨铁死亡在缺血性脑卒中的作用。方法:基于GEO数据库和FerrDb数据库选取符合条件的缺血性脑卒中相关数据集和铁死亡表达数据集,通过t检验筛选铁死亡相关差异基因。对铁死亡相关差异基因进行GO功能富集分析与KEGG信号通路富集分析。通过PPI网络分析和机器学习筛选缺血性脑卒中铁死亡的特征基因,利用ROC分析和GSEA分析探究特征基因的准确性和生物功能。然后进行细胞实验,将HT22细胞分为对照组与缺血性脑卒中组,对照组不作任何干预,缺血性脑卒中组加入0.1 mol/L的H_(2)O_(2)干预24 h诱导细胞氧化应激和铁死亡,通过实时荧光定量RT-PCR和Western Blot验证铁死亡的发生和特征基因表达。结果与结论:(1)共获取45个铁死亡相关差异基因,GO和KEGG富集分析发现差异基因与氧化应激、自噬、铁死亡、脂肪细胞因子信号通路和线粒体代谢密切相关。(2)通过PPI网络中的MCODE插件和cytoHubba插件与机器学习中的LASSO算法和SVM-RFE算法共鉴定出1个铁死亡特征基因核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,NFE2L2)。(3)对NFE2L2进行ROC曲线分析,发现在训练集和验证集中构建的诊断预测模型具有良好的准确性与特异性;对NFE2L2进行GSEA分析,发现特征基因通过免疫、炎症反应、氨基酸代谢及神经因子调控等方面参与缺血性脑卒中发病机制的调控。(4)细胞实验的RT-PCR和Western Blot分析表明,与对照组对比,缺血性脑卒中组中的酰基辅酶A合成酶长链家族成员4 mRNA和蛋白表达水平显著增高(P<0.05),谷胱甘肽过氧化物酶4 mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与对照组对比,缺血性脑卒中组中特征基因NFE2L2 mRNA和蛋白表达水平显著增高(P<0.05)。(5)上述结果证实,缺血性脑卒中与铁死亡密切相关,靶向特征基因NFE2L2可以为研究和治疗缺血性脑卒中提供一定的思路与方向。

PRRT2基因突变相关疾病谱的临床特征及遗传学分析

目的回顾性分析总结10例PRRT2基因突变相关疾病谱患者的临床特点及遗传学特征。方法收集2020-07—2022-08就诊于首都医科大学宣武医院儿科的10例PRRT2基因相关癫痫患儿的临床特征、脑电图、头颅磁共振检查、基因特征及治疗结果,回顾性分析其特征。结果10例患儿均提示PRRT2基因杂合突变,其中3例为片段缺失,5例为移码突变,1例为剪接突变。10例患者中男5例,女5例,起病年龄4个月~10岁,其中7例诊断为自限性家族性婴儿癫痫(SFIE),1例诊断为发作性运动诱发性运动障碍(PKD),2例诊断为伴婴儿惊厥的发作性运动诱发性运动障碍(IC/PKD);5例存在PRRT2基因突变相关疾病家族史。7例口服奥卡西平治疗后发作控制,3例口服左乙拉西坦治疗后发作控制。结论PKD、SFIE及IC/PKD是一组与PRRT2基因突变相关的疾病谱,c.649dupC基因突变位点是热点突变位点。对于高度考虑SFIE、PKD及IC/PKD的患者,如全外显子测序未发现异常基因,需进一步行内含子及染色体微缺失/微重复检测,达到早期诊断及治疗的目的。

绿豆R2R3-MYB转录因子家族鉴定及其类黄酮合成调控基因的筛选

R2R3-MYB转录因子家族在植物次生代谢物合成、胁迫应答和生长发育等生命过程起着重要的调控作用。本研究基于生物信息学鉴定了绿豆(Vigna radiata L.)全基因组水平的R2R3-MYB转录因子,并对其理化性质、系统进化、染色体定位、启动子顺式作用元件及基因结构做了预测分析;此外,转录组数据和实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR,RT-PCR)分析该转录因子在不同组织、逆境胁迫下的表达模式;并基于相关分析及蛋白互作网络,筛选到可能参与调控绿豆类黄酮生物合成的R2R3-MYB成员。结果表明,共鉴定到168个R2R3-MYB成员,其中145个分布于11条染色体, 23个成员染色体信息未知;大多数R2R3-MYB含有3个外显子,编码99~1645个氨基酸,均为亲水性蛋白;系统进化将绿豆R2R3-MYB基因家族分为30个亚组(V1~V30),不同亚组成员的基因结构存在差异;共线性分析表明,片段复制事件均进行了纯化选择;启动子顺式作用元件分析表明,绿豆R2R3-MYB基因启动子区含有大量激素响应、胁迫响应及少量的类黄酮合成响应等元件;基因表达分析表明,在叶片、叶柄、下胚轴和籽粒种皮中表达量较高的成员分别占15.5%、16.1%、16.1%和10.7%。RT-PCR分析发现,几乎所有的R2R3-MYB家族成员在低温胁迫下的相对表达量显著下调,不同成员对逆境胁迫有不同的响应模式。蛋白互作与相关性分析可知,VrMYB6、VrMYB77、VrMYB93这3个基因可能参与了绿豆类黄酮生物合成的调控。

血清可溶性生长刺激表达基因2蛋白、胱抑素C、C反应蛋白与冠状动脉病变严重程度的相关性及预后影响因素分析

目的:探究血清可溶性生长刺激表达基因2蛋白(sST2)、胱抑素C(Cys C)、C反应蛋白(CRP)与冠状动脉病变严重程度的相关性并分析预后的影响因素。方法:选取170例冠状动脉病变患者为观察组,以冠状动脉病变严重程度分为轻度狭窄组(53例)、中度狭窄组(62例)、重度狭窄组(55例),并选同期100例健康体检者为对照组。比较不同组别患者血清sST2、CysC、CRP水平差异,Pearson相关性分析其与冠状动脉病变严重程度的关系。对所有患者进行6个月随访,预后良好(118例)、预后不良(52例),以多元Logistic回归分析影响预后的危险因素。结果:观察组血清sST2、CysC、CRP水平较对照组升高(均P<0.05)。重度狭窄组患者血清sST2、CysC、CRP水平高于轻度、中度狭窄组,中度狭窄组高于轻度狭窄组(均P<0.05)。Pearson相关性分析显示,冠状动脉病变严重程度与血清sST2(r=0.727)、CysC(r=0.644)、CRP(r=0.889)均表现为显著正相关(均P<0.05)。多元Logistic回归分析显示,高血压史、糖尿病史、高血脂症、病变血管、经皮冠状动脉介入术使用支架类型、sST2与CysC均为影响预后的独立危险因素(均P<0.05)。结论:冠状动脉病变程度越严重,患者血清sST2、CysC、CRP水平越高,且高血压史、糖尿病史、高血脂症、病变血管、经皮冠状动脉介入术使用支架类型、sST2与CysC均是影响患者预后的独立危险因素。

癫痫伴热性惊厥病儿SCN1A、SCN2A基因突变特点及表型分析

目的探究并分析SCN1A、SCN2A基因突变相关癫痫伴热性惊厥病儿的表型特征及基因型。方法回顾性选取2020年6月至2022年1月上海市第六人民医院(临港院区)儿科长期随访的56例接受基因筛查的癫痫伴热性惊厥病儿临床资料,抽取所有病儿及其父母静脉全血进行基因测序寻找发现可疑致病性突变,Sanger测序验证基因突变来源,观察SCN1A、SCN2A基因突变病儿临床特征、临床表型、治疗方案、预后以及基因突变情况。结果56例病儿中基因检测结果为阴性者42例,阳性者14例,其中单纯SCN1A基因突变7例,单纯SCN2A基因突变6例,SCN1A、SCN2A均突变1例。14例基因突变病儿男性6例,女性8例,发作年龄由2 d至2岁7个月,治疗年龄由1个月至3岁;临床特点为智力发育落后11例(轻度7例,中度4例),轻度神经发育落后2例,轻度语言发育落后1例;临床表型为热性惊厥附加症9例,Dravet综合征3例,婴儿痉挛征1例,早发癫痫性脑病1例;癫痫发作类型为阵挛6例,强直4例,失张力2例,强直-阵挛1例,失神1例;发作频率由每日8~12次至每月5~8次,持续时间由数十秒至3 min,治疗方案以丙戊酸、左乙拉西坦、托吡酯、妥泰、奥卡西平、硝西泮、强的松等单独或组合治疗;8例病儿经治疗后发作控制,6例病儿发作减少。14例基因突变病儿有7例为SCN1A突变,主要突变点位为Chr2,5例为错义突变,1例为移码突变,1例为剪切位点突变;5例为常染色体显性遗传,2例为X染色体遗传;4例来源于母亲,2例来源于父亲,1例来源于新生。6例为SCN2A突变,主要突变点位为Chr2,4例为错义突变,1例为移码突变,1例为非编码区突变;均为常染色体显性遗传;2例来源于母亲,1例来源于父亲,3例来源于新生。1例为SCN1A、SCN2A双突变,突变类型为错义突变。结论SCN1A、SCN2A基因突变均以错义突变为主,主要由新生变异和遗传变异造成,临床多表现为热性惊厥附加症,SCN1A、SCN2A基因可作为临床早期防治癫痫伴热性惊厥的有效靶点。

白细胞介素-17基因多态性与山西东南地区汉族人群2型糖尿病的相关性

目的 研究山西省东南地区汉族人群白细胞介素-17(IL-17)基因单核苷酸多态性及其与2型糖尿病(T2DM)的相关性。方法 收集健康对照组和T2DM组受试者基本信息及临床资料,提取全血DNA,采用聚合酶链反应-高温连接酶反应对IL-17基因4个位点(rs2275913、rs3819024、rs4711998和rs8193036)进行多态性检测。结果 两组IL-17基因4个SNP位点基因型和等位基因频率分布差异均无统计学意义(P> 0.05),在校正年龄、BMI、WC和血脂异常等因素后,两组研究对象在不同遗传模型下的基因型及等位基因频率分布差异亦无统计学意义(P> 0.05)。进一步分析显示,T2DM组rs2275913位点AA基因型FPG和HOMA-IR显著低于AG和GG基因型,三组间差异有统计学意义(P <0.05);而三组间BMI、FINS、HbA1c水平差异无统计学意义(P> 0.05)。此外,T2DM组rs3819024位点AA基因型WC、HOMA-IR显著高于GG基因型,差异有统计学意义(P <0.05)。结论 IL-17基因rs2275913、rs3819024、rs4711998、rs8193036多态性与山西省东南地区汉族人群T2DM可能无关,IL-17 rs2275913位点AA基因型、rs3819024位点GG基因型分别与山西东南地区汉族T2DM患者FPG和HOMA-IR、WC和HOMA-IR相关,可能是IL-17影响糖代谢的潜在基因型。

Lp-PLA2基因多态性与颈动脉斑块组织病理染色结果的相关性

目的探讨脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)基因多态性与颈动脉斑块组织病理染色结果的相关性。方法选取2021年1月—2023年10月在延安大学附属医院行颈动脉剥脱术的患者135例。收集所有患者的临床资料和药物使用情况,并检测血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、同型半胱氨酸(Hcy)、脂蛋白(a)[Lp(a)]、高敏C反应蛋白(hs-CRP)、Lp-PLA2水平和Lp-PLA2基因R92H、V297F、A379V位点多态性。对剥脱的颈动脉斑块组织行Von kossa染色、α-SMA染色、油红O染色、EVG染色、CD68+免疫组化染色。根据Lp-PLA2基因多态性检测结果,将所有患者分为对照组(R92H、A379V、V297F位点均未发生突变)、A379V组(仅A379V位点发生突变)、V297F组(仅V297F位点发生突变)、R92H组(仅R92H位点发生突变)。采用Spearman相关分析评估斑块组织不同病理染色结果之间的相关性。采用Logistic回归分析评估Lp-PLA2基因多态性对斑块组织病理染色结果的影响。结果对照组、A379V组、V297F组和R92H组之间年龄和血清HDL-C、LDL-C、Lp-PLA2水平差异均有统计学意义(P<0.05),其他指标4个组之间差异均无统计学意义(P>0.05)。对照组、A379V组、V297F组、R92H组斑块组织内钙化和坏死核、脂肪、弹力纤维胶原纤维和巨噬细胞阳性百分比差异均有统计学意义(P<0.05)。4个组之间平滑肌细胞阳性百分比差异无统计学意义(P>0.05)。R92H组斑块组织Von kossa染色结果与CD68+免疫组化染色结果呈正相关(r=0.819,P=0.025),其他病理染色结果之间均无相关性(P>0.05)。对照组、A379V组和V297F组斑块组织不同病理染色结果之间均无相关性(P>0.05)。调整年龄和血清HDL-C、LDL-C、Lp-PLA2后,Lp-PLA2基因R92H位点突变是斑块组织内钙化和坏死核阳性百分比、巨噬细胞阳性百分比升高的独立危险因素[比值比(OR)值分别为1.97、1.26,95%可信区间(CI)为1.56~2.19、1.06~1.53,P<0.05]。结论Lp-PLA2基因R92H位点突变会影响颈动脉斑块的稳定性,增加斑块破裂的风险,临床应重点关注LpPLA2基因R92H位点突变人群。

北海地区遗传性乳腺癌和健康遗传高危人群BRCA1和BRCA2基因突变研究

目的:探讨北海地区遗传性乳腺癌和健康遗传高危人群乳腺癌易感基因(BRCA)1和BRCA2基因突变特征。方法:选取北海市人民医院普通外科收治的50例遗传性乳腺癌患者及150例健康遗传性高危人群,PCR-DNA直接测序法检测BRCA1、BRCA2的全编码外显子基因序列。结果:50例遗传性乳腺癌患者中共有8例BRCA1/2基因突变,总突变率为16%;其中BRCA1突变占12.0%,BRCA2突变占4.0%。三阴性乳腺癌患者BRCA1/2基因突变率为57.1%(4/7),高于非三阴性乳腺癌患者的9.3%(4/43),差异有统计学意义(P<0.05)。150例健康遗传性高危人群存在2例致病性突变,均位于BRCA1的11外显子,突变率为1.3%(2/150)。结论:北海地区女性遗传性乳腺癌存在BRCA1和BRCA2基因突变,与三阴乳腺癌有关,突变类型以碱基置换突变为主;健康遗传高危人群也存在BRCA1突变。

ALDH7A1和EDNRB2基因分型及其与乌骨鸡皮肤乌色度关联分析

【目的】为进一步验证醛脱氢酶7家族成员A1(ALDH7A1)和内皮素受体B2(EDNRB2)在乌骨鸡黑色素沉积中的作用,本研究对ALDH7A1和EDNRB2基因单核苷酸多态性(SNPs)位点进行基因分型,分析其多态位点与皮肤乌色度的关联性,找出对皮肤乌色度有显著效应的SNP标记,为培育乌色度高的屠宰型乌骨鸡肉鸡的分子标记辅助育种提供参考。【方法】采用基于飞行时间质谱对丝羽乌骨鸡192个个体的ALDH7A1和EDNRB2基因SNPs位点进行基因分型,采用HaploView 4.1软件分析这些SNPs位点的连锁不平衡(LD)程度,并分析不同基因型和单倍型与皮肤亮度(L^(*))值的相关性。【结果】ALDH7A1基因的2个SNPs位点(rs317018616 C>A和rs15992676 T>C,分别为SNP1和SNP2)和EDNRB2基因2个SNPs位点(rs739725493 G>A和rs316614064 C>T,分别为SNP3和SNP4)质谱检出率为100%,ALDH7A1基因2个SNPs位点只有2种纯合子基因型,EDNRB2基因2个SNPs位点都有3种基因型。卡方检验表明,ALDH7A1基因2个SNPs位点偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05),EDNRB2基因2个SNPs位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。SNP1位点遗传多样性较低(PIC<0.25),其他3个SNPs位点为中度多态(0.25<PIC<0.05);SNP2位点TT基因型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于CC基因型(P<0.05),SNP4位点CC和CT基因型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于TT基因型(P<0.05),SNP1和SNP3位点不同基因型间乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值无显著差异(P>0.05)。连锁不平衡分析表明,ALDH7A1基因SNP1和SNP2位点处于强连锁不平衡状态,SNP1-SNP2连锁后产生3种单倍型,其中AATT和CCTT单倍型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于CCCC(P<0.05),但3种单倍型个体间背部皮肤和胸部皮肤L^(*)值均差异不显著(P>0.05)。【结论】ALDH7A1和EDNRB2基因与丝羽乌骨鸡大腿部皮肤乌色度密切相关,ALDH7A1基因的AATT、CCTT单倍型和EDNRB2基因的TT基因型可作为研究丝羽乌骨鸡大腿部皮肤乌色度的候选分子标记,本研究为下一步利用分子标记辅助育种加快培育乌色度高的丝羽乌骨鸡新品种提供参考。

福州地区汉族人群Mfn2基因多态性与超重/肥胖易感性的关系

目的 探讨福州地区汉族人群线粒体融合蛋白2(Mfn2)基因多态性与超重/肥胖易感性的关系。方法 选择福州地区汉族健康体检者198例,其中体质量正常104例,超重/肥胖94例。采集受试者空腹静脉血,Sanger测序法检测Mfn2基因rs2295281位点的基因型。统计基因位点和基因型频率,采用非条件Logistic回归模型校正混杂因素后,分析不同基因型与超重/肥胖易感性的关系;进一步根据性别进行分层,分析男性、女性人群中不同基因型与超重/肥胖易感性的关系。结果 Mfn2基因rs2295281位点存在CT、TT、CC三种基因型,其中CC基因型携带者78例,CT基因型携带者88例,TT基因型携带者32例;C等位基因频率为61.62%,T等位基因频率为38.38%。Logistic回归分析结果显示,Mfn2基因rs2295281位点的T等位基因较C等位基因超重/肥胖的发病风险增加(P=0.019,OR=1.688,95%CI为1.088~2.618),TT基因型较CC基因型发病风险增加(P=0.018,OR=3.099,95%CI为1.214~7.909),TT基因型较CC+CT发病风险增加(P=0.032,OR=2.572,95%CI为1.086~6.089)。根据性别进行分层统计,男性人群中,T等位基因较C等位基因超重/肥胖的发病风险增加(P=0.043,OR=1.900,95%CI为1.022~3.533),CT基因型较CC基因型发病风险增加(P=0.027,OR=2.803,95%CI为1.123~6.993),CT+TT基因型较CC基因型发病风险增加(P=0.02,OR=2.784,95%CI为1.178~6.584);女性人群中,TT基因型较CC+CT基因型超重/肥胖的发病风险增加(P=0.014,OR=4.683,95%CI为1.366~16.047)。结论 Mfn2基因rs2295281位点的基因分布频率与超重/肥胖易感性存在明显相关性,T等位基因可能增加发病风险,含CT基因的男性人群及含TT基因的女性人群可尽早进行饮食结构调整、运动干预。

腺苷脱氨酶2缺乏症临床特征与基因型分析

目的总结3例腺苷脱氨酶2(ADA 2)缺乏症患儿的临床特征及基因型特点,提高对该病的认识。方法回顾性分析3例ADA2缺乏症患儿的临床特点并利用全外显子测序进行遗传学分析。利用试剂盒测定患儿血浆中ADA2酶的活性。总结该病的临床及基因型特征。结果本组3例患儿均存在ADA2基因变异,例1以反复发热、皮疹、惊厥为主要临床表现,合并脑卒中,伴炎症指标明显升高,ADA2基因存在复合杂合变异:c.139G>T和c.484T>C突变。例2以反复发热、皮疹为主要临床表现,病程中合并消化道穿孔、脑卒中,炎症指标明显升高。WES检测发现ADA2基因存在c.916C>T及c.1069G>A复合杂合突变。例3以反复发热、咳嗽为主要临床表现,合并心肌炎,伴免疫功能明显下降;WES检测发现患者ADA2基因存在c.849T>G纯合突变。血浆ADA2酶活性测定发现例1和2酶活性显著降低。结论ADA2缺乏症国内罕见,临床特征多变,掌握其临床特征及基因特点,有助于提高诊断水平。

线粒体解偶联蛋白2基因多态性及启动子区域基因型与糖尿病肾病发病的关系

目的观察线粒体解偶联蛋白2(UCP2)基因多态性,分析UCP2基因启动子区域基因型与糖尿病肾病(DKD)发病的关系。方法2型糖尿病(T2DM)患者180例,根据尿白蛋白/肌酐比值(ACR)和预估肾小球滤过率(eGFR)分为DKD患者92例[糖尿病肾病组,ACR≥30 mg/g、eGFR<60 mL/(min·1.73 m^(2))]和单纯糖尿病患者88例[单纯组,ACR<30 mg/g、eGFR≥60 mL/(min·1.73 m^(2))],采用多重聚合酶链反应进行UCP2基因测序,另利用二元Logistic回归分析UCP2基因启动子区域位点-866G/A三种基因型(A/A、G/A、G/G)与DKD的关系。结果糖尿病肾病组-866G/A位点G/G基因型频率为33.0%、G/A基因型频率为40.9%、A/A基因型频率为26.1%,单纯糖尿病组分别为30.4%、56.5%、13.0%,两组A/A基因型频率比较,P均<0.05;糖尿病肾病组Ala55Val位点C/C基因型频率为31.8%、C/T基因型频率为42.0%、T/T基因型频率为26.1%,单纯糖尿病组分别为28.3%、57.6%、14.1%,两组比较,P均>0.05;糖尿病肾病组45bp INS/DEL位点DEL/DEL基因型频率为73.9%、DEL/INS基因型频率为23.9%、INS/INS基因型频率为2.3%,单纯糖尿病组分别为84.8%、13.0%、2.2%,两组比较,P均>0.05。在-866G/A隐性模型中,A/A基因型是DKD发生的风险因素,相比于G/A和G/G,A/A基因型发生DKD的风险增高2.359倍[2.359(1.091~5.099),P=0.029];当矫正性别、年龄后,A/A基因型发生DKD的风险增高2.491倍[2.491(1.142~5.437),P=0.022];当进一步矫正性别、年龄、糖尿病病程、糖化血红蛋白、尿酸、总胆固醇后,A/A基因型发生DKD的风险增高2.491倍[2.489(1.004~6.172),P=0.049]。在-866G/A显性模型中,相比于G/G基因型,G/A和A/A基因型发生DKD的风险无统计学差异。结论UCP2基因启动子区域存在3个位点的基因多态性,包括-866G/A、Ala55Val以及45bp插入缺失突变,其中-866G/A与DKD的发生密切相关,A/A基因型患者发生DKD的风险高于G/A、G/G基因型。

薄壳山核桃CiSPL2基因克隆、亚细胞定位及表达分析

【目的】克隆薄壳山核桃SQUAMOSA启动子结合蛋白(SPL)转录因子基因CiSPL2,并对其进行亚细胞定位及表达分析,为探究该基因在薄壳山核桃雌花发育过程的分子机制提供理论依据。【方法】根据薄壳山核桃基因组数据,采用RT-PCR方法克隆CiSPL2基因编码区(CDS)序列,利用生物信息学软件分析其序列特征和蛋白理化性质,构建pCAMBIA1300-CiSPL2-GFP融合表达载体,瞬时转化烟草后观察荧光信号确定亚细胞定位情况。基于转录组数据和实时荧光定量PCR检测CiSPL2基因在不同组织及不同雌花芽分化时期的表达模式。【结果】薄壳山核桃CiSPL2基因CDS长度为1398 bp,共编码465个氨基酸残基,相对分子量为51.78 kD,理论等电点(p I)为8.28,不稳定系数为49.89,脂肪酸氨基酸指数为64.62,平均亲水性平均值(GRAVY)为-0.617,为不稳定的亲水性蛋白,含有SBP结构域(位于第183~257位氨基酸),亚细胞定位于细胞核。CiSPL2蛋白的二级结构主要由α-螺旋(17.42%)、延伸链(13.55%)、β-转角(1.72%)和无规则卷曲(67.31%)组成。薄壳山核桃CiSPL2蛋白与核桃JrSPL2蛋白氨基酸序列的相似性最高,为95.05%,其次是光皮桦BlSPL2蛋白,相似性为70.83%。CiSPL2蛋白与核桃JrSPL2蛋白亲缘关系最近。CiSPL2基因启动子中含有植物激素响应、干旱胁迫响应和分生组织表达元件。CiSPL2基因在雌花和果实中的表达水平显著高于其他组织(P<0.05),在雌花芽分化各阶段均有表达,在雌花序形成期表达水平最高。【结论】CiSPL2基因含有SPL转录因子家族典型的SBP保守结构域,推测其参与调控薄壳山核桃雌花芽分化和发育过程。

利用CRISPR/Cas9系统创制水稻品种GW2基因的突变体

培育具有育种价值的GW2基因编辑的水稻优异新品种在水稻育种中具有重要意义,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,以生产上广泛推广应用的13份水稻品种为材料,对粒质量基因(GW2)进行定向性状改良,通过农杆菌转化创制出一批无T-DNA元件的水稻非转基因GW2突变纯合株系。结果表明:13份T0代水稻转基因中,有28.0%~59.1%植株的GW2基因发生了突变,纯合突变株数量占总突变株数量的35.0%,双等位突变株数量占总突变株数量的14.2%,杂合突变株数量占总突变株数量的50.8%。此外,不同水稻品种发生的突变类型也略有不同。对13份T2代非转基因水稻GW2突变纯合株进行千粒质量性状的考种分析。与对应的野生型亲本品种相比,纯合突变水稻植株的千粒质量显著提高10.81%~58.22%。本研究结果极大地丰富了GW2的突变类型,为不同水稻品种的高产稳产创造了重要的种质资源,同时也为利用基因编辑提高水稻产量提供了有价值的育种信息。

142例GJB2双等位基因突变患儿基因型与听力表型的差异分析

目的分析GJB2双等位基因突变患儿不同基因型的听力表型差异,为临床提供参考。方法2012年8月~2024年3月在首都医科大学附属北京同仁医院确诊为GJB2双等位基因突变患儿142例,所有患儿均接受新生儿听力筛查、耳聋基因筛查及听力诊断检查。根据突变位点类型分为三组,分别为T/T组(截断/截断突变,59例)、T/NT组(截断/非截断突变,50例)及NT/NT组(非截断/非截断突变,33例),分析三组基因型、新生儿听力筛查结果、首诊月龄及听力诊断结果。结果T/T组基因型以c.235delC/c.235delC为主(57.63%),T/NT组以c.235delC/c.109G>A为主(74.00%),NT/NT组以c.109G>A/c.109G>A为主(96.97%)。新生儿听力筛查未通过率为80.28%,其中T/T组未通过率89.83%,显著高于T/NT组70.00%(P=0.009)。首诊月龄为(3.70±1.56)个月,三组差异无统计学意义(P>0.05)。142例中,确诊听力损失104例(73.24%),听力正常38例(26.76%);T/T组听力损失占比100.00%,显著高于T/NT组52.00%(P<0.001)及NT/NT组57.58%(P<0.001)。听力损失侧别,104例中,双侧听力损失86例(82.69%),单侧听力损失18例(17.31%);T/T组双侧听力损失占比100.00%,显著高于T/NT组57.69%(P<0.001)及NT/NT组63.16%(P<0.001)。听力损失104例(190耳)中,听力损失程度以轻度至中度为主(63.16%),其次为极重度(24.74%)及重度(12.10%)。其中T/T组以重度至极重度听力损失为主(58.47%),T/NT组及NT/NT组均以轻度听力损失为主(58.54%及74.19%),差异具有统计学意义(P<0.001)。结论本研究T/T组所有患儿首诊均确诊为双侧听力损失,以重度及极重度听力损失为主;T/NT组及NT/NT组首诊确诊双侧或单侧听力损失分别为52.00%及57.58%,以轻度听力损失为主。