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《浙江大学》 2002年
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2型糖尿病易感基因——功能性L1逆转录转座子的研究

葛胜洁  
【摘要】: 前言 全世界目前有糖尿病患者1.5亿,估计到2025年将达到3亿左右,糖尿病已成为继癌症和心血管疾病之后的第三大疾患,也是全世界发病率和病死率最高的五种疾病之一。继发于糖尿病的各种并发症,更是严重影响着患者的健康和生活质量,造成严重的经济和社会负担。遗憾的是,由于糖尿病尤其是2型糖尿病的确切病因和发病机制迄今不详,使得目前糖尿病的治疗还是停留在控制血糖和延缓并发症阶段,不能很好地对因治疗。双生子发病的一致性和家族聚集性表明2型糖尿病可能是一种与遗传有关的疾病,其很强的异质性又表明2型糖尿病的发病可能涉及多个基因。因此,近一二十年研究2型糖尿病的易感基因一直是糖尿病研究领域的研究热点,但是由于2型糖尿病可能是一种多基因遗传的复杂性疾病,使得研究常难以深入。目前对2型糖尿病易感基因的研究方法主要有两种,即候选基因法和以基因组扫描为基础的定位克隆法。国际上已经研究过的候选基因有250多种,但这些候选基因只有少数儿个在特殊的糖尿病类型中呈现山一定的相关关系,如成年发病型青幼年糖尿病(MODY)和线粒体DNA突变所致的糖尿病(MIDD)等,并未发现其与普通的2型糖尿病育明显的关联。而以基因组扫描为基础的定位克隆法则随着人类基因组研究的迅猛发展而受到越来越多学者的重视。近年,国际上已有许多学者在不同人群中用基因组扫描的方法研究2型糖尿病的易感基因,发现在不同染色体上存在人量的易感仿点。如美籍墨西哥人群的位于2q37中D2S125附近:芬兰人 溃江义学压学度召士学戍公文 群的位于01251349附近,20q距口末端盯山附近和20p距p末端19.5。回附近:PI。a 印第安人群的位丁 llq,lq和 7q.等等。最近我国学者对中国汉族 102个至少是两 代以上都患有2型糖尿病的家系,进行微卫星多态性全基因纽扫描、分涮和连锁分 析,结果发现9号染色体上的 Dgsl71和 Dgsl75两处位点,可能存在 2烈糖尿病的 易感基冈。然而至今2刑糖尿病易感基冈的精确定位以及涉及到的基冈数日和它们 的作川方式都还不清楚。2 刑糖尿病究竟是一个土要基因作川之结果还是由许许多 多的微效基冈作用之结果,也还不明确。 本研究通过一种新的策略来寻找ZM糖尿病的易感基因。我们的基本思路是: 首先应用生物信息学对人类基因组中己知的ZW)糖尿病易感位点内的一些基因进行 分析,筛选可疑的易感基因,然后应用定位克隆技术、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR) 体外扩增技术等方法克隆和鉴定这些可疑易感基因。 材料与方法 一、2型槽尿病易感位点核酸序列分析 己有文献报导 9号染色体上Dgsl71和 Dgsl75两位点可能存在2刑糖尿病的易 感基冈。丁是我们首先分析了 Dgsl71和 Dgsl75两位点的全部核扛酸序列。令人惊 奇的是,这两位点内均含有一段类似丁*逆转录转座十的基冈组序列,该序列位丁 9号染色体短臂靠近P16CDKN12A处。庄Dgsl75内的类似LI的序列人小约为6kb, 包含 5’UTR,ORFI,ORFZ和 3’UTR(见图门。对这段序列进一步分析,发现其在核昔酸 水平与己知的逆转录转座十*.39的同源性为 98%,而其ORFI$码的P40和 ORFZ 编码的 P150序列在氨基酸水平与口.39的ORFI和 ORFZ编吗的 P40和 P150的同源 性分别为96%和91%,提示该逆转录转座十垦冈组可能是一个新的有功能的*逆 转录转座于。为明确其它己知 2刑糖尿病易感位点是否也存在这种*逆转录转座于, 我什]山 NCBI BLAST检形卜兄对人类基冈纽和 GenBank数据库进行全面搜索分折并山 十绘图,发现在不同的染色体上近100个位点含有类似LI的基冈组序列(见图2)。 3 Sfi1XpeWM4fdewotweM 进一步 ORF分伍表明:其中约有 50个拷贝有完整的 ORFI和 ORFZ。这些逆转录转座 子分布在除19、ZI和歹号染色体外的其它染色体上。逆转录转座子这种分布情况与 己报道的易感位点在染色体上的分布情况非常一致。这些结果表明该逆转录转座子 可能与ZM糖尿病易感基冈有关。 二、2型糖尿病患者功能性*逆转录转座子表达分析 为明确功能性 LI逆转录转座于与 2刑糖尿病的相关性,本研究m RT-PCR技术 半定量分析ZWI糖
【学位授予单位】:

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