收藏本站
《复旦大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

应用组学方法研究孕妇血清中唐氏综合征标记物

康媛  
【摘要】:唐氏综合征(Down syndrome, DS)是一种最常见的伴有智力障碍的染色体疾病,新生儿中发病率约1/800-1/600,患者生存质量极低,造成家庭和社会沉重的负担。鉴于产前诊断多有创伤性,产前筛查对预防和减少此类出生缺陷至关重要。DS遗传机制可能是由于21号染色体某一区域50-100个基因共同作用。对DS发病有重要作用的基因包括SOD1、COL6A1、ETS2、CAF1A、CBS、DYRKA1、CRYA1、GART, IFNAR、APP、GLUR5、S100B、TAM、PFKL等。虽然DS确切的发病机制尚未明了,但上述基因的过表达所引起的广泛效应是DS的主要病因。因此,我们推测是否在胎儿发育阶段已经出现21号染色体基因过表达所导致的病理生理改变。基因表达的改变可造成一些重要的生化代谢不平衡,母胎作为一个整体,势必导致孕妇妊娠过程中血清中蛋白质和代谢产物发生改变,这些蛋白质和代谢物的改变可能对产前筛查唐氏综合征有帮助。 本实验拟应用蛋白质组学和代谢组学技术研究孕妇血清中唐氏综合征相关蛋白质和代谢物。具体包括以下几个方面:iTRAQ蛋白质组学技术分析妊娠DS孕妇和正常孕妇血清蛋白质组特点之间的类似性和差异性,质谱技术鉴定蛋白质,根据定量信息得到差异蛋白质。应用生物信息学方法建立差异蛋白相互作用网络,寻找DS发病相关通路和相关蛋白质。应用代谢组学技术分析妊娠DS孕妇和正常孕妇代谢谱之间的类似性和差异性,应用模式识别技术建立小分子代谢物产前筛查模型,为产前筛查提供新思路。 第一部分应用iTRAQ蛋白质组学方法鉴定孕妇血清中蛋白质 目的:分析妊娠DS孕妇和正常孕妇血清蛋白质组学的差异性,筛选两组间的差异蛋白质。 材料和方法:从复旦大学附属妇产科医院D筛查资料库中,选取18例妊娠14-19周DS患儿孕妇血清为DS组和18例妊娠14-19周健康孕妇血清为CON组,用iTRAQ蛋白质分离技术和液相色谱质谱鉴定技术分析两组的蛋白质,按两组之间比值定量信息以DS/CON≥1.40(上调)和DS/CON0.7(下调)为显著差异的标准,得到差异蛋白质。Western blot验证差异蛋白。利用Gofact、DAVID分析工具GO数据库对蛋白质的分子功能、生物学过程分类。 结果:DS组和CON组年龄分别为30.6±4.1岁和29.3±2.2岁,孕龄分别为16.6±1.3和16.6±1.2,差异均无统计学意义。鉴定出孕妇血清中86种蛋白的相对定量信息和31种差异蛋白,经Western blot验证VDBP在两组中差异有统计学意义。差异蛋白参与细胞过程占75.9%,生物调节占72.4%,代谢过程占69%,刺激应答占58.6%:差异蛋白中17个蛋白(54.8%)具有蛋白结合功能,转运功能12个(38.7%),酶调节功能有9个(29%)。其中16种蛋白在DS组上调,15种蛋白下调。 结论:iTRAQ蛋白分离和质谱鉴定技术成功鉴定了血清中差异蛋白质。 第二部分构建差异蛋白相互作用网络 目的:在母血中寻找与DS发病相关的信号通路和蛋白质,为发现产前筛查唐氏综合征标记物打下基础。 材料和方法:DAVID分析工具对差异蛋白功能聚类分析后,利用IPA软件分析主要功能聚类中蛋白质相互作用网络、DS发病相关基因(SOD1、COL6A1、ETS2、CAF1A、CBS、DYRKA1、CRYA1、GART、IFNAR、APP, GLUR5,S100B, TAM, PFKL)的相互作用网络和差异蛋白联合经典的血清学标记物(AFP、JCG、PAPP-A、INHA)分子相互作用网络。 结果:差异蛋白的功能聚类主要是脂质运输、酶调节功能、细胞分化发育、凋亡,分别参与脂代谢、心血管系统发育、神经系统发育网络,网络枢纽为ERK信号通路。差异蛋白与经典的血清学标记物共同参与细胞生长和增殖相互作用网络,枢纽为ERK信号通路。APOE、IGFBP3、AGT、KNG1、AFM是网络中的重要蛋白质。 结论:胎儿期ERK通路的改变可能是DS神经系统和心脏受累的病理生理机制,血清中APOE、IGFBP3、AGT、KNG1、AFM与ERK通路相关,可能是产前筛查候选分子。 第三部分应用代谢组学建立产前筛查唐氏综合征模型 目的:分析妊娠DS孕妇和正常孕妇血清代谢组学谱图的差异性,建立产前筛查诊断模型。 材料和方法:选取9例妊娠14-19周妊娠DS孕妇血清为DS组,44例14-19正常孕妇血清为CON组。采用毛细管液相色谱质谱分析两组代谢谱的差异性,应用PCA、PLS-DA分析代谢谱,应用SVM产前筛查模型,筛选出差异代谢物。 结果:PCA和PLS-DA分析病例组和对照组聚类在各自的区域,区分良好。应用SVM前10位代谢物建立模型为预测率为88.9%,假阳性率为2.3%,ROC曲线面积0.933。参与预测的离子是P127.2、P213.2、P115.1、P241.5、P214.2、P110、P131.1、N470.8、P143.2、P459.5。 结论:代谢组学方法建立的产前筛查模型准确率较经典产前筛查方法高,为产前筛查提供了新的思路。
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:R714.5

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 廖世秀,黄飞飞,杨艳丽,宋子博,王应太,王兆才,屈献忠,陈汉平;血清生化标记物结合胎儿颈部半透明膜厚度产前筛查胎儿染色体异常[J];北京大学学报(医学版);2005年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康媛;李笑天;;代谢组学及其在临床中的应用[J];国外医学(妇产科学分册);2007年04期
2 罗雪梅;王晨虹;;代谢组学技术及其在产科的应用[J];国际妇产科学杂志;2011年05期
3 王亚东;罗洪;;基于核磁共振的代谢组学及其在临床应用中的研究进展[J];贵州医药;2010年12期
4 胡彦会;;血清学指标联合颈部透明膜产前筛查21-三体综合征临床分析[J];广州医药;2012年04期
5 赵铁;赵婷婷;李平;;代谢组学与肾脏病的中西医结合研究[J];中国中西医结合肾病杂志;2010年03期
6 刘雪峰;古丽娜尔·依明;邵永康;田刚;;血清游离人绒毛膜促性腺激素β亚基检测及临床应用[J];检验医学与临床;2011年17期
7 尹世伟;;多元化筹建农村体育场地设施的研究[J];科技信息(学术研究);2008年15期
8 罗雪梅;王晨虹;刘大艳;;重度子痫前期患者的血浆代谢组学研究[J];实用妇产科杂志;2011年12期
9 王陈;范国荣;吴玉田;;临床代谢组学的研究进展[J];中国新药与临床杂志;2008年07期
10 卢帅军;朱长玲;厉倩;谭龙益;;子痫前期标记物的研究进展[J];中国产前诊断杂志(电子版);2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘大艳;缺氧对重度子痫前期患者胎盘绒毛组织代谢足迹变化的影响[D];南方医科大学;2011年
2 李昕;基于色谱质谱联用技术的出生缺陷代谢组学和金属组学的研究[D];上海交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 水丽君;利用母血中胎儿有核红细胞进行无创性产前诊断的研究[D];华中科技大学;2009年
2 王亚东;非综合征性唇腭裂患者血浆和尿液的核磁共振代谢组学研究[D];遵义医学院;2011年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘晓红;产前诊断爱德华氏综合征及唐氏综合征各1例[J];中国妇产科临床杂志;2004年03期
2 郭恒岳;小柴胡汤治疗唐氏综合征有效1例[J];国外医学.中医中药分册;1997年04期
3 周星;超声显像检测胎儿肱骨长度对唐氏综合征生前诊断的评价[J];中国医学影像技术;1998年01期
4 卞晓燕;唐氏综合征与氧化应激[J];国外医学.儿科学分册;2003年06期
5 杨瑞芳,王明毅,丁凤华,刘韶平;2000例孕中期唐氏综合征的筛查分析[J];现代妇产科进展;2003年05期
6 刘世芳,孙治香;招远地区唐氏综合征产前筛查与诊断临床分析[J];中国优生与遗传杂志;2003年02期
7 高永,万巧云;唐氏综合征婴幼儿50例报告[J];中国优生与遗传杂志;2003年05期
8 董源芬,阮祥燕;唐氏综合征的产前筛查新进展[J];中国妇幼保健;2004年14期
9 丁显平,郭定移,魏霞,李建平;孕中期母血清标记物筛查唐氏综合征及其它先天畸形的研究[J];中国优生与遗传杂志;2005年04期
10 郭春华,霍乃芬,王峻,丁海明;唐氏综合征风险系数的误用[J];临床医药实践杂志;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐航;王琳;侯林浦;马旭;;妊娠早期和妊娠中期联合筛查唐氏综合征的初步探讨[A];第五届全国优生科学大会论文汇编[C];2000年
2 申华;冯杏琳;;唐氏综合征121例分析(摘要)[A];中国优生科学协会2004年优生科学学术交流大会论文集[C];2004年
3 李响;;4074例三联标记DS筛查结果分析探讨[A];中华医学会第八次全国检验医学学术会议暨中华医学会检验分会成立30周年庆典大会资料汇编[C];2009年
4 魏祥松;魏霞;曾梅;丁显平;;唐氏综合征快速PRINS基因诊断方法的研究[A];中国优生科学协会2004年优生科学学术交流大会论文集[C];2004年
5 魏佳雪;宋淑本;廖灿;钟燕芳;;孕期母血清标志物筛查唐氏综合征[A];中国优生优育协会第三届学术研讨会专辑[C];2003年
6 郭定移;丁显平;魏霞;李建平;;孕中期母血清标记物筛查唐氏综合征及其它先天畸形的研究[A];中国优生科学协会2004年优生科学学术交流大会论文集[C];2004年
7 刘启兰;张建伟;胡娅莉;许争峰;孙庆;王丽娟;林宁;童建孙;徐晓燕;刘艳;何竞;;9例21三体综合征的产前筛查和诊断研究[A];第八次全国医学遗传学学术会议(中华医学会2009年医学遗传学年会)论文摘要汇编[C];2009年
8 曹丽云;闻良珍;乔福元;段金玉;黄劲;殷波涛;何虹燕;张明富;;母血三联检测在产前筛查唐氏综合征中的临床应用[A];湖北省暨武汉市免疫学会第八届学术会议论文集[C];2003年
9 胡娅莉;;唐氏综合征产前筛查[A];第三次全国妇产科基层医师学术会议资料汇编[C];2005年
10 胡娅莉;;唐氏综合征产前诊断研究进展[A];第八次全国妇产科学学术会议论文汇编[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘燕秋;解读唐氏综合征筛查[N];家庭医生报;2008年
2 记者 孙刚;政府埋单,筛查孕期唐氏综合征[N];解放日报;2009年
3 上海市新华医院上海市儿科医学研究所 陶炯 杨祖菁;力避唐氏综合征[N];联合时报;2009年
4 张化;早期诊断唐氏综合征胎儿[N];医药经济报;2003年
5 实习生 张梦然;唐氏综合征患者为Ets2基因正名[N];科技日报;2008年
6 曾文琼陈倩儿;专家提醒注意“唐氏妈妈”低龄化趋势及“唐氏宝宝”[N];中国中医药报;2008年
7 江 波 ;她为何担心生下“唐氏儿”[N];中国中医药报;2005年
8 刘静;抗氧化剂对唐氏综合征患儿没有帮助[N];中国医药报;2008年
9 胡德荣;唐氏综合征产前筛查系统问世[N];健康报;2004年
10 上海市食品药品监管局稽查大队;唐氏综合征筛查诊断试剂的使用与规范[N];中国医药报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王民;解整合素金属蛋白酶12在产前诊断唐氏综合征中应用的研究[D];浙江大学;2011年
2 杜颖颖;唐氏综合征无创性产前诊断及相关基因功能的研究[D];复旦大学;2010年
3 康媛;应用组学方法研究孕妇血清中唐氏综合征标记物[D];复旦大学;2010年
4 陈振斌;唐氏综合征的基因诊断及其无创性产前基因诊断的初步研究[D];福建医科大学;2003年
5 刘娜;血片法中孕期唐氏综合症筛查的初步研究[D];中国协和医科大学;2009年
6 白涛;2T与Lifecycle两种唐氏综合征产前筛查风险计算软件在中国孕妇人群的应用研究[D];北京协和医学院;2009年
7 谢臻蔚;唐氏综合征血清学产前筛查方案优化的研究[D];浙江大学;2010年
8 郭琦;中孕期非整倍体染色体异常血清学筛查不同方案的比较[D];中国协和医科大学;2008年
9 陈英耀;我国主要出生缺陷的疾病负担和预防措施的经济学评价研究[D];复旦大学;2006年
10 王艳霞;唐氏综合征儿童社会适应能力和执行功能研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 顾而洲;我国唐氏综合征筛查效果评价[D];复旦大学;2010年
2 张胜利;唐氏综合征胎儿遗传学超声指标及胎儿鼻骨发育异常临床价值研究[D];昆明医科大学;2013年
3 苗明珠;杂合型单核苷酸多态性定量焦测序分析技术在唐氏综合征快速产前诊断中的应用研究[D];南京医科大学;2011年
4 王莹;孕早中期唐氏综合征筛查及297例介入产前诊断数据的分析[D];暨南大学;2010年
5 何薇;短串联重复序列检测在产前诊断唐氏综合征中的临床价值[D];暨南大学;2011年
6 俞冬熠;应用PCR-SSLP方法快速检测唐氏综合征的研究[D];青岛大学;2002年
7 杨谷;荧光光谱分析鉴别SNP等位位点比例法产前诊断唐氏综合征方法的建立和应用[D];苏州大学;2010年
8 黄心宇;唐氏综合征产前筛查测试系统的研究与设计[D];福州大学;2004年
9 卫小静;利用SNPs进行唐氏综合征无创性产前诊断的可行性研究[D];山西医科大学;2011年
10 卓仁杰;孕中期唐氏综合征产前筛查的风险估计方法研究[D];宁波大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026