ABCG1基因單核苷酸多態(tài)性與冠心病的相關性研究.pdf

1、[研究背景]
　　 冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(Coronary AtherosclerotiC Disease,CAD)，簡稱冠心病，是一種嚴重危害人類健康的世界性疾病。在其發(fā)生過程中，環(huán)境因素如吸煙等起著重要的作用，同時遺傳因素在其中的作用也已經得到公認。脂質代謝素亂是動脈粥樣硬化的主要危險因素。血液中高水平的LDL膽固醇總是與CAD發(fā)病風險的升高密切相關，而高水平的HDL膽固醇可以降低CAD的發(fā)病風險。家系研究表明，LDL、

2、HDL和TG等血脂水平受到個體遺傳背景的影響。最近的全基因組關聯(lián)研究也發(fā)現(xiàn)了多個可顯著影響血脂水平的基因座，而且這些基因座上的遺傳多態(tài)同樣與CAD的發(fā)病密切相關。
　　 ABCAI與ABCGI是ATP結合盒式轉運子超家族中的兩個成員，它們通過相互獨立的機制參與調節(jié)膽固醇代謝平衡，促進細胞內膽固醇和磷脂向HDL轉運，避免外周細胞膽固醇嚴重沉積。ABCA1基因常見多態(tài)性與血漿脂質水平和CAD易感性有著一定的關聯(lián)，ABCAI基因的缺失

3、更可導致易患動脈粥樣硬化的丹吉爾病。但ABCGI在動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中的作用仍然沒有完全明確。通過移植Abcgl-/-小鼠的骨髓，動脈粥樣硬化模型鼠僅僅出現(xiàn)了輕度的病變減輕甚至發(fā)生病變面積的增加。鑒于體內總ABCGI的表達可以阻止動脈粥樣硬化病變進一步發(fā)展的事實，人們通常還是認為ABCGI對動脈粥樣硬化具有保護作用。
　　 [研究目的]
　　 應用基于群體的病例-對照關聯(lián)研究，探討ABCG1基因與山東漢族人群CAD發(fā)病

4、和病情嚴重程度的相關性，并初步驗證ASCG1基因啟動子區(qū)域單核苷酸多態(tài)（single nucleotide polymorphism,SNP）對基因轉錄活性的影響。
　　 [研究方法]
　　 基于群體的病例，對照關聯(lián)研究：
　　 1.收集CAD患者541例和正常對照649例血樣，提取基因組DNA，對研究對象臨床資料進行統(tǒng)計描述。根據CAD患者冠脈挾窄程度，將病例組分為GcrLsim積分大于45和小于等于45的兩組

5、，進行病例組內的分析。
　　 2.選取ABCG1基因上游啟動子區(qū)域的三個SNPrs4148082、rs1893590、n1378577，位于第7內含子的tag SNPrs225374，位于3’非翻譯區(qū)(3'UTR)的tagSNP rs1044317，通過PCR-RFLP法進行基因分型。
　　 3.分別計算各SNP位點基因型與等位基因在病例組與對照組中的頻率，并進行Hardy-Weinberg平衡吻合度檢測，以確定選取的S

6、NP位點在病例組與對照組中均處于遺傳平衡狀態(tài)，具有群體代表性。分析各SNP位點間連鎖不平衡狀況，計算D’和r2值。
　　 4.采用logistic回歸模型法分析各SNP位點與疾病表型的相關性，分別在廣義模型、乘法模型、顯性模型、隱性模型和加法模型假定下進行統(tǒng)計推斷，通過比較各遺傳模型推斷結果，確定遺傳模型，得出合理的結論。
　　 ABCG1基因啟動子區(qū)域SNP對基因轉錄活性影響的初步驗證：
　　 1.根據基因庫中

7、的基因組序列信息，采用Mat Inspector軟件對ABCG1基因轉錄起始點上游約lkb序列進行轉錄調控元件分析。
　　 2.在前面基因分型結果的基礎上，采用熒光素酶報告基因分析系統(tǒng)，構建四種包含不同ABCGI基因啟動子單體型的表達載體，分別瞬時轉染HeLa細胞和HEK293T細胞，再用22(R)羥基膽甾醇(22(R)-hydroxycholesterol）和9-順-視磺酸(9-cis-retinoic acid)進行誘導，檢

8、測熒光素酶表達活性。
　　 [結果]
　　 1.ABCGI基因各SNP位點在病例組與對照組中均處于遺傳平衡狀態(tài)，具有群體代表性。啟動子區(qū)域的三個SNP rs4148082，rs1893590，rs1378577間處于相對較強的連鎖不平衡狀態(tài)，tagSNPrs225374，rs1044317與其它SNP位點間處于非常弱的連鎖不平衡狀態(tài)。
　　 2.啟動子區(qū)域的三個SNPrs4148082，n1893590，rs13

9、78577各基因型及等位基因頻率分布在CAD組與對照組中沒有統(tǒng)計學差異(P>0.05)。而rs225374等位基因C在病例組中的頻率高于對照組，具有統(tǒng)計學意義(0R=1.186，95％CI:1.009-1.394，P=0.039)。rs1044317等位基因A在病例組中的頻率高于對照組，也具有統(tǒng)計學意義(OR=1.187，95％CI:1.009-1.397，P=0.039)。tag SNPrs225374，rs1044317在加法模型下

10、同樣與CAD發(fā)病具有相關性。
　　 3.在女性病例組內分析中，啟動子區(qū)域的三個SNPrs4.148082，rs1893590，rs1378577罕見等位基因在女性高Gensini積分組中的頻率高于女性低Gcnsini積分組，并具有統(tǒng)計學意義，在加法模型下與女性CAD嚴重程度具有相關性。而此三個SNP位點在男性病例組內及全部病例組內分析中未發(fā)現(xiàn)相關性。tag SNPrs225374，rs1044317在病例組內分析中未發(fā)現(xiàn)相關性。

11、
　　 4.成功構建四種包含不同ABCG1基因啟動子單體型的熒光素酶報告基因表達載體。在轉染HeLa細胞、HEK293T細胞后，熒光素酶活性檢測結果顯示rs4148082，rs1893590，rs1378577所組成的單體型GAT活性顯著高于單體型GCG，而單體型GAG與單體型GCG活性無明顯差異。
　　 [結論]
　　 1.ABCGI基因tag SNP rs225374，rs1044317在山東漢族人群中與CA