信燕華 馬麗娟 翟堃等
[摘要] 目的 探討寧夏回漢族人群中Wnt3基因rs142167和rs7216231位點單核苷酸多態(tài)性(SNP)與非綜合征型唇腭裂(NSCL/P)的相關(guān)性。方法 收集寧夏地區(qū)回漢族人群非綜合征型唇腭裂患者371例為病例組,其中漢族患者
166例,回族患者205例;收集患者父親196例,患者母親224例,其中150例患者為NSCL/P核心家系;258例健康新生兒為對照組,其中漢族190例,回族68例。采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性(PCR-RFLP)方法檢測Wnt3基因多態(tài)位點rs142167和rs7216231基因型,對比分析2組的基因型和等位基因,并進行傳遞不平衡檢驗(TDT)和以家系為基礎(chǔ)的相關(guān)性檢驗(FBAT)分析。結(jié)果 回漢族人群病例組與對照組比較及其民族分層比較,唇裂、腭裂、唇腭裂及總病例組rs142167和rs7216231位點均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。TDT分析結(jié)果顯示:rs142167和rs7216231位點的等位基因均不存在過傳遞(P>0.05)。FBAT分析結(jié)果顯示:單倍型G-G具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 Wnt3基因多態(tài)性與寧夏地區(qū)回漢族人群非綜合征型唇腭裂不存在相關(guān)性。
[關(guān)鍵詞] 非綜合征型唇腭裂; Wnt3; 單核苷酸多態(tài)性
[中圖分類號] R 782.2 [文獻標(biāo)志碼] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.04.017
非綜合征型唇腭裂(nonsyndromic cleft lip with
or without cleft palate,NSCL/P)的病因較為復(fù)雜,
涉及環(huán)境與遺傳因素及其交互作用[1]。目前已有多
個可能相關(guān)的候選基因及環(huán)境因素,但不同地區(qū)甚至不同表型NSCL/P的候選基因有很大差異,研究結(jié)果重復(fù)性差[2-3]。Wnt家族參與生物體內(nèi)廣泛的生物學(xué)效應(yīng),影響著生物體的生長發(fā)育。2008年Chiquet等[4]報道了Wnt家族的Wnt3基因多態(tài)性與NSCL/P有相關(guān)性。2010年Menezes等[5]也發(fā)現(xiàn)Wnt3基因多態(tài)性與
NSCL/P有顯著相關(guān)性。目前,Wnt3基因多態(tài)性與NSCL/P的相關(guān)性尚未得到廣泛的支持及驗證,國內(nèi)也無關(guān)于Wnt3基因與NSCL/P相關(guān)性的研究報道。本研究選擇人口流動性不大、遺傳較為穩(wěn)定的寧夏地區(qū)人群為研究對象,以揭示中國寧夏地區(qū)回漢族人群中Wnt3基因單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide po-
lymorphism,SNP)與NSCL/P是否存在相關(guān)性。
1 材料和方法
1.1 研究對象
收集寧夏地區(qū)回漢族人群的SNP患者371例為病例組,其中漢族患者166例,回族患者205例,要求患者家庭至少三代為寧夏籍貫,并且排除其他先天性畸形及綜合征型唇腭裂。收集患者父親196例,患者母親224例,其中150例患者為NSCL/P核心家系。
收集同期在寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院出生的258例健康新生兒為對照組,其中漢族190例,回族68例,要求家庭至少三代為寧夏籍貫。
1.2 聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性(polyme-
rase chain reaction-restriction fragment length
polymorphisms,PCR-RFLP)檢測
采集外周血5 mL,乙二胺四乙酸抗凝,提取基因組DNA,進行PCR擴增。應(yīng)用Primer Premier 5.0引物設(shè)計軟件設(shè)計引物和內(nèi)切酶(表1)。PCR反應(yīng)體系:待測DNA模板50~100 μg、MasterMix 12.5 μL。上下游引物各2 μmol·L-1,用去離子水補足為25 μL。反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性4 min,95 ℃變性30 s,rs142167 60 ℃及rs7216231 52 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,30個循環(huán)。PCR產(chǎn)物酶切:取PCR擴增產(chǎn)物5 μL,加Cf rⅠ限制性內(nèi)切酶和NmuC Ⅰ1 U及相應(yīng)的10×buffer 1 μL,37 ℃水浴酶切12~16 h。電泳分析酶切產(chǎn)物,取10 μL酶切產(chǎn)物上樣,在3%瓊脂糖凝膠上進行電泳,紫外燈下觀察結(jié)果,確定個體的基因型。隨機挑選10%的標(biāo)本進行直接測序。
1.3 統(tǒng)計分析
對患者及其父母和對照組的基因型分布進行Hardy-Weinberg(HW)平衡檢驗。采用PASW statis-tics 18軟件對患者與對照組的基因型和等位基因進行分析,采用傳遞不平衡檢驗(transmission disequi-
librium test,TDT)以及以家系為基礎(chǔ)的相關(guān)性檢驗
(family based association test,F(xiàn)BAT)分析Wnt3的
rs142167和rs7216231多態(tài)位點與NSCL/P的相關(guān)性,并進行2個位點間組合的單倍型分析。FBAT參數(shù)設(shè)定為基因型模型、雙等位遺傳模型。依據(jù)民族不同,將病例組與對照組人群又分為漢族和回族,進行rs142167、rs7216231基因型及等位基因的比較。
2 結(jié)果
2.1 基因分型
rs142167和rs7216231多態(tài)位點的酶切電泳分型結(jié)果見圖1、2。酶切后分型的結(jié)果與測序的結(jié)果完全一致。
M:DNA marker;1、3、7:雜合子AG;2、4、5:純合子GG;6:純合子:AA。
2.2 HW平衡檢驗
HW平衡檢驗表明:患者及其父母和對照組的基因頻率分布均符合HW平衡,且無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。
2.3 2組的基因型和等位基因分析
rs142167位點和rs7216231位點基因型、等位基因頻率在患者組及對照組的分布和比較見表2~4。與對照組相比較,唇裂、腭裂、唇腭裂以及總病例組的rs142167(P=0.33,P=0.51,P=0.61,P=0.50)和
rs7216231(P=0.35,P=0.15,P=0.29,P=0.25)位點均無統(tǒng)計學(xué)差異。與對照組漢族人比較,唇裂組、腭裂組、唇腭裂組及總病例組漢族人的rs142167(P=0.98,P=0.31,P=0.69,P=0.72)和rs7216231(P=1.10,P=0.24,P=0.62,P=0.75)位點均無統(tǒng)計學(xué)差異。
與對照組回族人比較,唇裂組、腭裂組、唇腭裂組及總病例組回族人的rs142167(P=0.25,P=0.99,P=0.76,P=0.89)和rs7216231(P=0.19,P=0.56,P=
0.63,P=0.45)位點均無統(tǒng)計學(xué)差異。
2.4 TDT分析
TDT分析結(jié)果(表5)顯示:rs142167和rs7216231位點的等位基因均不存在過傳遞(P>0.05)。
2.5 FBAT分析
FBAT分析結(jié)果(表6)表明:單倍型G-G具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),是NSCL/P的保護性單倍型,其他3種單倍型均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
3 討論
NSCL/P是一類多基因遺傳病,病因較復(fù)雜,具有顯著的遺傳異質(zhì)性,并且受環(huán)境因素影響。Wnt家族基因散在分布于各條染色體中,在進化中高度保守,編碼一類富含半胱氨酸的分泌蛋白,在胚胎的原腸胚及中胚葉的形成過程中起重要的作用,調(diào)節(jié)腫瘤細胞和干細胞的增殖、分化和存活[6],并涉
及組織器官生長發(fā)育的多個方面。Niemann等[7]在對tetra-amelic綜合征的研究中發(fā)現(xiàn),Wnt3基因的純合無義突變可使患者的四肢闕如、泌尿生殖系統(tǒng)發(fā)育障礙并伴有唇裂。Chiquet等[4]2008年報道在人類唇
腭裂病例中發(fā)現(xiàn)了Wnt基因編碼區(qū)及非編碼區(qū)的多個突變與之相關(guān),并報道了Wnt3在內(nèi)的7個Wnt基因的38個單核苷酸多態(tài)性位點和NSCL/P相關(guān)性的研究。其研究結(jié)果顯示:Wnt3與美國人群和西班牙人群NSCL/P具有顯著相關(guān)性。Menezes等[5]在高加索人群中也發(fā)現(xiàn)Wnt3與NSCL/P有顯著相關(guān)性。本文探討了Wnt3的SNP多態(tài)位點與中國寧夏回漢族人群NSCL/P之間的相關(guān)性。
本研究病例組Wnt3的rs142167位點的A等位基因頻率為34%,G等位基因頻率為66%,與HapMap數(shù)據(jù)庫中北京漢族人群A等位基因頻率36%和G等位基因頻率64%基本一致。Menezes等[5]報道rs142167
與非綜合征型唇腭裂具有顯著相關(guān)性。而本研究中rs142167在各組之間無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),提示
SNP rs142167與寧夏地區(qū)回漢族人群NSCL/P不相關(guān)。rs7216231位點的A等位基因頻率為65%,G等位基因頻率為35%,與HapMap數(shù)據(jù)庫中北京漢族人群A等位基因頻率64.8%和G等位基因頻率35.2%也基本一致。同時本研究結(jié)果也提示rs7216231與寧夏地區(qū)回漢族人群NSCL/P不相關(guān)。這與其他學(xué)者[4-5]的研究結(jié)果不一致,這種差異的產(chǎn)生可能與遺傳異質(zhì)性及種族差異性有關(guān)。單倍型G-G(rs142167-rs7216231位
點組成的單倍型)具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),G-G是NSCL/P的保護性單倍型(Z=-2.180),這一結(jié)果可能是
由于單個等位基因不是造成NSCL/P的因素或保護因素,但當(dāng)兩個等位基因疊加或者多個等位基因疊加就會增加NSCL/P的患病概率或者保護概率。
NSCL/P被公認(rèn)為是一種由多個微效基因與環(huán)境因素共同作用所致的復(fù)雜疾病,具有明顯的遺傳異質(zhì)性、表型復(fù)雜性及種族差異性。本實驗結(jié)果在一定程度上反映了NSCL/P存在種族差異性及遺傳異質(zhì)性,但不能排除環(huán)境因素的影響,今后尚需進一步增加對Wnt3的其他SNP位點的研究,并納入環(huán)境因素一起來探討其對NSCL/P發(fā)病的影響。
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(本文編輯 李彩)