COMT基因6个SNPs位点遗传多态性与偏执型精神分裂症的关联性及法医学意义研究

摘要

精神分裂症的病因及发病机制尚未完全明确,但是其发生与中枢神经系统某些神经递质的紊乱有关,已经得到证实。多巴胺通路异常与精神分裂症的发生密切相关。儿茶酚氧位甲基转移酶广泛存在于人体各组织内,参与代谢儿茶酚神经递质多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素,可以使儿茶酚胺失去生物活性,是具有生物活性或毒性的儿茶酚胺的主要代谢酶。
　　 COMT基因位于染色体22q11.2。真核生物基因中与转录调控有关的DNA序列称为顺式调控元件或称顺式作用元件,这些DNA序列与结构基因的表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合。本研究选取的6个SNPs即位于COMT基因的启动子序列和3'加尾信号序列。本研究选择COMT基因5'端的rs9332311G/A、rs1800706G/A、rs2075507G/A、rs2020917C/T及3'端的rs362204del/C、rs165599G/A共6个SNPs位点,调查各SNP在中国北方汉族群体中的遗传多态性,并确定不同的单倍型,探究不同单倍型与偏执型精神分裂症的相关性,为分析、诊断精神分裂症提供辅助指标。目前国内尚无这6个SNPs联合起来与偏执型精神分裂症的关联性研究报道,并且单个遗传标记的研究结论可重复性差,结论往往不一致,所以有联合研究的必要性。本研究采用PCR-RFLP技术对选取的中国北方汉族无血缘关系健康个体和偏执型精神分裂症患者的SNPs进行病例-对照关联研究,为疾病的诊断治疗和司法精神病鉴定提供参考指标,同时为法医学个人识别、亲权鉴定等提供基础数据。
　　 材料与方法：
　　 215例(男98例,女117例)中国北方汉族无血缘关系健康个体肘静脉血液样品由中国医科大学法医血清学教研室提供,经问卷调查三代之内无精神疾患家族史。171例(男90例,女81例)中国北方汉族偏执型精神分裂症患者血液样品采自辽宁省第三人民医院,所诊断的精神分裂症患者同时符合美国精神病学会《精神障碍诊断和统计手册》第4版和《中国精神障碍分类与诊断标准》第3版精神分裂症诊断标准。在本次研究中,所有被检者都签署了知情同意书。
　　 针对COMT基因5'端和3'端的侧翼序列分别设计PCR扩增引物,应用PCR-RFLP结合聚丙烯酰胺凝胶电泳及琼脂糖凝胶电泳检测COMT基因rs9332311G/A、rs1800706G/A、rs2075507G/A、rs2020917C/T、rs362204del/C、rs165599G/A遗传多态性,对样品进行基因分型,计算相关法医学参数并进行病例-对照的关联性研究。
　　 结果与讨论：
　　 1、本研究COMT基因的6个SNPs在正常群体和疾病群体均检出3种基因型和2种等位基因。215例中国北方汉族健康对照个体、171例偏执型精神分裂症个体两个群体基因型经吻合度检验,均符合Hardy-Weinberg平衡定律。
　　 2、COMT基因SNP位点法医学参数数据及意义
　　 表1,中国北方汉族群体COMT基因6个SNPs的法医学参数
　　 表1中数据显示这6个SNPs的DP值均＞0.5,均属于较好鉴别能力的遗传标记,在法医学个人识别和亲子鉴定中具有较高的应用价值。
　　 3、偏执型精神分裂症与对照组之间比较,各SNP的基因型和等位基因频率分布均无显著性差异,按性别进行分组,仍然无显著性差异。6个SNPs分别位于两个单倍型域(haplotypeblock),启动子区的block1和3'UTR的block2,其中rs9332311、rs1800706、rs2075507、rs2020917四个SNPs紧密连锁,位于block1,rs362204和rs165599紧密连锁,位于block2。对两个单倍型域内的各种单倍型频率在组别问分别比较,结果显示没有统计学显著性差异。6个SNPs共同组成的单倍型,对其频率进行组别间比较,结果显示也没有统计学显著性差异。以上数据提示在中国北方汉族群体,这6个SNPs及单倍型与偏执型精神分裂症无关联。国外对于欧洲人群样本精神分裂症的研究,得出的结论是COMT基因SNP与精神分裂症有显著关联,而对于日本人样本精神分裂症的研究,得出的结论是无关联。本研究的结论与对日本人样本的研究得出的结论一致,原因可能是均为亚洲人群。精神分裂症疾病本身在不同的种族存在遗传异质性,并且涉及多个基因的交互作用,加之COMT基因具有遗传多态性且存在种族或地域差异,致使在不同种族、不同地域COMT基因与精神分裂症的相关性研究结论不一致。
　　 4、将本实验所得到的中国北方汉族健康群体的COMT基因rs2075507、rs2020917、rs362204和rs165599基因型、等位基因频率与文献报道的其他民族或种族频率进行比较。对数据比较结果的分析显示,中国北方汉族COMT基因的4个SNPs的频率分布与四川汉族、台湾汉族、日本人之间无显著差异,而与南非黑人、克罗地亚白种人、西班牙白种人、德国白种人、美国白种人、澳大利亚白种人之间有显著性差异。综上,COMT基因的遗传多态性存在种族或地域差异,可应用于人类遗传学的研究。
　　 结论：
　　 COMT基因6个SNPs在中国北方汉族群体中具有较好的遗传多态性,可成为法医学个体识别和亲权鉴定中有较高应用价值的遗传标记;在中国北方汉族群体,COMT基因的rs2020917C/T、rs2075507G/A、rs1800706G/A、rs9332311G/A、rs362204del/C及rs165599G/A与偏执型精神分裂症无关联,单倍型与偏执型精神分裂症也无关联;COMT基因的SNPs遗传多态性存在地区或种族差异,可应用于人类遗传学研究。

目录

文摘

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论文说明:英文缩略语

前言

材料与方法

实验结果

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述:COMT基因与精神分裂症的相关性及法医学意义

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