LMP基因+3152C-T和rs2071543 SNP位點多態(tài)性與中國人散發(fā)性大腸癌及法醫(yī)學意義研究.pdf

1、大腸癌是我國最為常見的惡性腫瘤之一，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活方式的改變，其發(fā)病率逐年上升。探討大腸癌的易患風險、篩選高危人群是當前大腸癌防治研究的重點。
　　 單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）是人類基因組中最常見的遺傳變異形式，被認為是繼限制性片段長度多態(tài)性（restriction fragment length polymorphism，RFLP）和短串聯(lián)重復序列（short

2、tandem repeat，STR）之后的第三代遺傳標記系統(tǒng)。因其分布廣、密度高及遺傳穩(wěn)定等特點，在人類遺傳學、免疫學、臨床醫(yī)學以及法醫(yī)學親子鑒定和個人識別等方面具有重要意義和實際應用價值。
　　 人類低分子量蛋白酶體（low molecular weight proteasome，LMP）基因位于6p21.3，包括LMP2和LMP7兩個基因座，二者的內(nèi)含子和外顯子均有SNPs，目前研究最多的是位于外顯子的單核苷酸多態(tài)性，由于單

3、個堿基發(fā)生錯配、替換或缺失，造成編碼的氨基酸改變，進而影響蛋白質(zhì)表達及功能。研究發(fā)現(xiàn)，LMP基因多態(tài)性與各種免疫相關性疾病、病毒感染性疾病、腫瘤性疾病等多種疾病密切相關，具有遺傳易感性。
　　 LMP與內(nèi)源性抗原的處理、提呈密切相關。當內(nèi)源性抗原進入機體后，LMP將其加工成適于與MHC-I類分子結(jié)合的多肽，這些多肽被相關的肽鏈轉(zhuǎn)運蛋白運送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的腔內(nèi)，經(jīng)高爾基體與新合成的HLA抗原結(jié)合，形成穩(wěn)定的HLA-Ag復合體，然后表達

4、于細胞表面并遞呈給T細胞。因此LMP是細胞表面正確表達MHC-I類分子的重要條件。此外，LMP2和LMP7的同種異型變化，可能導致蛋白酶水解特性的改變，所以可能影響蛋白酶體在細胞內(nèi)加工抗原的效率和肽譜，從而刺激機體產(chǎn)生免疫反應，誘發(fā)不同的免疫過程，故檢測LMP基因的多態(tài)性對某些腫瘤的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。
　　 目前尚未見LM P基因與大腸癌相關性研究。本研究選擇LMP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543位點，

5、調(diào)查在北方地區(qū)漢族、廣西壯族及大腸癌患者中的多態(tài)性，以分析LMP基因SNPs多態(tài)性分布在不同群體間是否存在差異及其多態(tài)性與大腸癌之間有無相關性。旨在為人類遺傳學、免疫學、臨床醫(yī)學及法醫(yī)學等領域提供有價值的參考數(shù)據(jù)。
　　 材料與方法：
　　 1、本實驗研究對象為：400例北方漢族人群靜脈抗凝血；126例漢族大腸癌患者靜脈抗凝血；160例廣西壯族人群靜脈抗凝血。
　　 2、基因組DNA的提取，據(jù)目標序列自行設計引物

6、，應用PCR限制性片段長度多態(tài)性（PCR restriction fragment length polymorphism，PCR-RFLP）結(jié)合聚丙烯酰胺凝膠電泳（polyacrylamide gel electrophoresis，PAGE）及銀染顯譜的方法檢測LMP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543位點遺傳多態(tài)性。
　　 3、直接計數(shù)法計算基因型頻率和等位基因頻率，進行Hardy-Weinberg平衡檢

7、驗；計算個人識別能力（probability of discrimination power，DP）、雜合度（heterozygosity，HE）、非父排除率（probability of exclusion，PE）、多態(tài)性信息含量（polymorphism information content，PIC）等法醫(yī)學參數(shù)；用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行χ2檢驗，比較不同群體間、北方漢族群體與大腸癌患者組間的基因頻率分布是否有差異。

8、　　 結(jié)果：
　　 1、采用PCR-RFLP方法檢測，LMP2基因+3152C/T位點在三個群體中檢出CC、CT、TT三種基因型，LMP7基因rs2071543位點在上述群體中檢出CC、CA、AA三種基因型。
　　 2、在北方漢族人群中，LMP2基因+3152C/T位點C等位基因的頻率為0.7885，T等位基因的頻率為0.2115，CC、CT和TT三種基因型頻率分別為0.6300、0.3171和0.0529；LMP7基

9、因rs2071543位點C等位基因頻率為0.7977，A等位基因頻率為0.2023，CC、CA和AA三種基因型的頻率分別為0.6300、0.3353和0.0347。
　　 3、在廣西壯族人群中，LMP2基因+3152C/T位點C等位基因的頻率為0.6906，T等位基因的頻率為0.3094，CC、CT和TT三種基因型頻率分別為0.4937、0.3938和0.1125；LMP7基因rs2071543位點C等位基因頻率為0.8719，

10、A等位基因頻率為0.1281，CC、CA和AA三種基因型的頻率分別為0.7550、0.1937和0.0313。
　　 4、在大腸癌患者人群中，LMP2基因+3152C/T位點C等位基因的頻率為0.8056，T等位基因的頻率為0.1944，CC、CT和TT三種基因型頻率分別為0.6587、0.2937和0.0476；LMP7基因rs2071543位點C等位基因頻率為0.8175，A等位基因頻率為0.1825，CC、CA和AA三種基

11、因型的頻率分別為0.6667、0.3016和0.0317。
　　 討論：
　　 對北方漢族、廣西壯族和大腸癌患者三個群體進行Hardy-Weinberg平衡檢驗，分析結(jié)果表明，LMP2基因+3152 C/T和LMP7基因rs2071543兩個SNPs位點的基因頻率分布，在三個群體均符合Hardy-Weinberg平衡（p>0.05），說明本實驗抽樣調(diào)查具有群體代表性。
　　 LMP在內(nèi)源性抗原的加工提呈中發(fā)揮重要

12、作用，其調(diào)節(jié)缺失或下調(diào)與許多腫瘤的發(fā)生有關，如小細胞肺癌、惡性黑素瘤、卵巢癌等。cao等發(fā)現(xiàn)LMP7基因rs2071543多態(tài)性與食管癌的發(fā)生具有相關性，Mehta等發(fā)現(xiàn)LMP7基因rs2071543位點多態(tài)性與宮頸癌的發(fā)生有關。本研究對LMP基因多態(tài)性與大腸癌相關性進行研究，結(jié)果顯示LMP基因+3152C/T和rs2071543位點基因頻率分布在北方漢族人群和大腸癌患者人群之間無顯著性差異。
　　 將北方漢族和廣西壯族人群在L

13、MP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543兩個SNPs位點的基因頻率分布進行比較發(fā)現(xiàn)，兩個人群的基因頻率分布均具有顯著性差異；在LMP2基因+3152C/T位點，北方漢族與河南漢族、中國哈薩克族、曹邦偉等研究的中國漢族和海南黎族人群之間無統(tǒng)計學差異，廣西壯族與這些人群有顯著性差異；在LMP7基因rs2071543位點，北方漢族與曹邦偉等研究的中國漢族、海南黎族、西班牙、和德國人之間有顯著性差異，與河南漢族和墨西哥人無差異

14、，廣西壯族與河南漢族、曹邦偉等研究的中國漢族、海南黎族、西班牙人之間有顯著性差異，與德國人和墨西哥人無統(tǒng)計學差異。
　　 本研究還對LMP基因+3152C/T和rs2071543兩個SNPs位點在北方漢族和廣西壯族人群中的法醫(yī)學應用價值進行了評估：在北方漢族人群中，LMP2基因+3152C/T位點的H、DP、PE和PIC分別為0.3172、0.4997、0.1390和0.2779，LMP7基因rs2071543位點的H、DP、P

15、E和PIC分別為0.3353、0.4893、0.1353和0.2707；在廣西壯族人群中，LMP2基因+3152C/T位點的H、DP、PE和PIC分別為0.3938、0.5884、0.1680和0.3365，LMP7基因rs2071543位點的H、DP、PE和PIC分別為0.1938、0.3608、0.0992和0.1984。
　　 結(jié)論：
　　 1、LMP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543位點等位基

16、因在北方漢族、廣西壯族和大腸癌患者人群中的分布符合Hardy-Weinberg平衡定律。
　　 2、LMP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543位點多態(tài)性與散發(fā)性大腸癌無相關性。
　　 3、LMP2基因+3152C/T和LMP7基因rs2071543兩個SNPs位點基因分布在北方漢族和廣西壯族人群之間具有顯著性差異；LMP2基因+3152C/T位點基因頻率在北方漢族人群與河南漢族、中國哈薩、中國漢族、海南