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基于SelS基因风险突变位点的冠心病预测模型构建及启动子突变功能机制研究

摘要目的:(1)本研究在新疆地区48例冠心病患者中检测SelS基因新的突变位点,并在1028例人群中进行验证,明确该位点突变与冠心病的关联性。(2)通过运用分子学手段,构建野生型及突变型的SelS基因启动子区荧光素酶报告基因载体,并比较各组载体在细胞中的荧光素酶表达活性,并通过电泳迁移率实验(EMSA)、EMSA竞争性实验,进一步探讨SelS基因启动子区突变致冠心病的发病机制。<br>  方法:(1)采用聚合酶链反应-直接测序法选择经冠状动脉造影检查明确诊断为冠心病患者48例;在SelS基因启动子区和编码区进行扩增,并利用DNAMan软件和Chromas软件,将发现的SNP位点在人类基因组数据库中进行比对,如在Hap Map数据库、NCBI/SNP数据库以及日本基因组数据库中均没有发现此SNP位点,将新发现的SNP位点认定为新的SNP位点;(2)采用病例-对照研究的方法,选择经冠脉造影检查确诊的冠心病患者576例,对照组452例,采用实时荧光定量PCR方法对SelS基因新的突变位点以及标签SNP进行基因分型,分析SelS基因新的突变位点以及标签SNPs和冠心病的相关性;(3)利用分子克隆技术将目的片段连接到含有荧光素酶报告基因的pGL3-Basic载体上,构建野生型SelS启动子报告基因载体pGL3-Basic-SelS-WT;利用点突变技术,构建突变型SelS启动子报告基因载体pGL3-Basic-SelS-Mut;利用脂质体瞬时转染技术将启动子报告基因载体分别体外转染293T细胞,通过双荧光素酶报告基因检测系统分析不同载体对SelS基因转录活性的影响。同时为了验证SelS基因启动子区是否与核蛋白特异性结合,还进行了EMSA及EMSA竞争性实验。应用SPSS19.0软件包对数据进行处理。<br>  结果:(1)对SelS基因rs117613208、rs117512970、rs986500879、rs542989868四个SNP位点的基因多态性进行分型,对于rs117613208位点,CAD组与对照组AA、AT、TT基因型频率分别为:0.883、0.146、0.016和0.901、0.096、0.002,两组间基因型分布具有统计学差异(P=0.001)。而rs117512970、rs986500879、rs542989868位点基因型分布频率比较,差异均无统计学意义(P均>0.05);多因素Logistic回归分析在调整了混杂因素后,rs117613208位点的TT基因型仍为冠心病的独立危险因素,携带rs117613208位点TT基因型者发生CAD的风险是未携带者的2.107倍;在此基础上,构建了包含风险等位基因及临床变量在内的具有高诊断效力的新型CAD诊断模型GASDLY评分,AUC曲线下面积为80.6%,敏感性为74.7%,特异性为75.5%。(2)经琼脂糖凝胶电泳、双酶切、基因测序验证,证实成功构建了含野生型、突变型SelS基因启动子区的荧光素酶报告基因载体。SelS突变型启动子的转录活性明显低于SelS野生型基因启动子的转录活性,证明突变可导致SelS转录活性显著降低;同时进行的EMSA及竞争性EMSA实验结果证明SelS基因启动子区与核蛋白有特异性结合。<br>  结论:(1)本研究首次描述了新疆地区人群SelS基因多态性的分布频率,丰富了新疆地区人群SelS基因的遗传学资源库;(2)SelS基因rs117613208位点与新疆地区人群CAD的发生具有关联性,rs117613208位点TT基因型携带者患CAD的风险显著增加;同时构建的包含风险等位基因及临床变量在内的GASDLY评分,对CAD具有较好的诊断效能;(3)本研究通过对SelS野生型基因启动子与突变型启动子的转录活性比较,证明SelS基因启动子区突变可导致SelS转录活性显著降低,并通过EMSA及竞争性EMSA实验证明SelS基因启动子区与核蛋白有特异性的结合,提示SelS基因启动子点突变可能与新疆地区人群CAD发病机制有关,可能会增加CAD发病的风险。

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