原發(fā)性高血壓與線粒體ND6基因變異的相關(guān)研究.pdf

1、目的：
　　1.收集原發(fā)性高血壓(Essential Hypertension，EH)患者的臨床資料及外周血樣本，建立EH患者臨床資料數(shù)據(jù)庫(kù)及線粒體基因組遺傳數(shù)據(jù)庫(kù)。
　　2.開(kāi)展EH患者線粒體ND6基因變異篩查，繪制ND6基因的突變譜。
　　3.分析EH的發(fā)生發(fā)展與線粒體ND6基因變異的相關(guān)性。
　　方法：
　　1.根據(jù)2010年版《中國(guó)高血壓防治指南》EH的診斷標(biāo)準(zhǔn)，選取中國(guó)漢族人群中無(wú)血緣關(guān)系的119

2、5例EH患者為病例組;443例健康人群為對(duì)照組，共1638例，收集相應(yīng)臨床資料及外周血樣本。
　　2.提取1638例受試對(duì)象的外周血全基因組DNA。
　　3.采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction，PCR)對(duì)線粒體ND6基因片段進(jìn)行特異性的擴(kuò)增，并通過(guò)瓊脂糖凝膠電泳對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)，然后對(duì)相應(yīng)片段進(jìn)行DNA測(cè)序并分析。
　　4.使用Codoncode aligner、Chromas和D

3、NA star3種生物信息分析軟件將ND6基因片段的測(cè)序結(jié)果與最新的劍橋參考序列(revised Cambridge ReferenceSequence，rCRS)比對(duì)，進(jìn)而分析線粒體ND6基因變異數(shù)據(jù)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
　　5.使用Clustal X軟件和對(duì)應(yīng)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)資源庫(kù)，分析病例組線粒體ND6基因所攜帶的基因變異位點(diǎn)在14個(gè)靈長(zhǎng)類(lèi)物種間的保守性系數(shù)(ConservationIndex，CI)和對(duì)應(yīng)氨基酸的改變情況。

4、
　　6.使用SOSUI在線分析軟件，分析蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的改變情況，并統(tǒng)計(jì)分析線粒體ND6基因變異與EH的相關(guān)性。
　　結(jié)果：
　　1.病例組與對(duì)照組的臨床資料統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示，兩組的性別構(gòu)成無(wú)顯著性差異(表8，P值=0.918＞0.05)。
　　2.病例組1級(jí)高血壓患者攜帶ND6基因變異與對(duì)照組存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表11，x2為7.281，P值=0.007＜0.05)。病例組2級(jí)高血壓患者攜帶ND6基因變異與對(duì)照組

5、存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表11，x2為10.723，P值=0.001＜0.05)。2級(jí)高血壓受試樣本兩組間攜帶≥2個(gè)線粒體ND6基因變異的情況存在明顯差異(表12，x2為5.101，P值=0.024＜0.05)。
　　3.將不同年齡段的受試樣本的基因變異攜帶情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)1級(jí)高血壓49～58歲組(表13，x2為5.277，P值=0.022＜0.05)，2級(jí)高血壓39～48歲組和59～68歲組兩組間分別存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表13，x

6、2為14.895，P值=0.000＜0.05; x2為5.104，P值=0.024＜0.05)。
　　4.PCR擴(kuò)增1195例病例組和443例對(duì)照組的線粒體ND6基因，測(cè)序分析后顯示病例組有476例樣本攜帶線粒體ND6基因變異，對(duì)照組有176例樣本攜帶線粒體ND6基因變異。
　　5.病例組篩查線粒體ND6基因共有66個(gè)變異，其中基因變異頻率為13.75×10-2/bp(66/480bp);對(duì)照組共有40個(gè)變異，基因變異頻率為

7、8.33×10-2/bp(40/480bp);病例組與對(duì)照組共篩查到基因變異74個(gè)。經(jīng)x2檢驗(yàn)，結(jié)果顯示病例組和對(duì)照組的線粒體ND6基因變異發(fā)生頻率存在顯著差異(表14，P值=0.008＜0.05)。
　　6.病例組ND6基因變異中有20個(gè)錯(cuò)義突變，46個(gè)同義突變;對(duì)照組則有11個(gè)錯(cuò)義突變，29個(gè)同義突變。
　　7.病例組攜帶46個(gè)同義突變，占69.70％，其中35個(gè)基因變異CI≥78％，其病例組總變異頻率為17.41％，且

8、35個(gè)CI≥78％的基因變異中，對(duì)照組14個(gè)變異未發(fā)現(xiàn)，而病例組總變異頻率為1.81％。病例組攜帶的46個(gè)同義突變中，存在3個(gè)基因變異ND6A14320G、A14617G和C14671T在MITOMAP數(shù)據(jù)資料庫(kù)中未報(bào)道，且這3個(gè)變異的CI均≥78％，其中ND6 A14320G位于基質(zhì)區(qū)，ND6 A14617G和C14671T位于跨膜區(qū)，而且A14320G和C14671T在對(duì)照組中未發(fā)現(xiàn)。
　　8.病例組攜帶20個(gè)錯(cuò)義突變，占30

9、.30％，其中5個(gè)基因變異CI≥78％。這5個(gè)高度保守的錯(cuò)義突變中，14496位點(diǎn)的CI為100％，在MITOMAP數(shù)據(jù)庫(kù)未報(bào)道過(guò);14598位點(diǎn)的CI也為100％，此基因變異在對(duì)照組和MITOMAP2704例數(shù)據(jù)庫(kù)中未發(fā)現(xiàn)。病例組攜帶的20個(gè)錯(cuò)義突變中，10個(gè)錯(cuò)義突變對(duì)照組中未發(fā)現(xiàn)，其病例組總變異頻率為17.41％，且ND6 G14226A的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)發(fā)生了改變，病例組變異頻率為0.25％。
　　9.在ND6蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)上

10、，基質(zhì)區(qū)存在21個(gè)基因變異，包括10個(gè)錯(cuò)義突變，占13.51％，11個(gè)同義突變，占14.86％;跨膜區(qū)存在45個(gè)基因變異，包括11個(gè)錯(cuò)義突變，占14.86％，34個(gè)同義突變，占45.95％;膜間區(qū)存在8個(gè)同義突變，占10.81％。
　　10.ND6蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)3個(gè)錯(cuò)義突變ND6 G14226A，T14318C和C14340T導(dǎo)致ND6亞基的二級(jí)結(jié)構(gòu)改變，其中ND6 G14226A位于第5跨膜區(qū)，ND6 T14318C

11、和C14340T位于基質(zhì)區(qū)，而且ND6G14226A在對(duì)照組未發(fā)現(xiàn)。當(dāng)攜帶ND6G14226A時(shí)，第5跨膜區(qū)的N端由145位變?yōu)?50位，C端由167位變?yōu)?71，其長(zhǎng)度由23個(gè)氨基酸縮短為22個(gè)。當(dāng)攜帶ND6T14318C時(shí)，增加了1個(gè)跨膜區(qū)，增加的跨膜區(qū)為N端109位到C端131位，共23個(gè)氨基酸。當(dāng)攜帶ND6 C14340T時(shí)，第4跨膜區(qū)的C端由106位變?yōu)?05位，長(zhǎng)度縮短了一個(gè)氨基酸。
　　結(jié)論：
　　1.1638

12、例受試樣本中，線粒體ND6攜帶了大量基因變異，大部分可能為線粒體DNA多態(tài)性位點(diǎn)，但是ND6基因G14207A、G14226A、G14258A、C14272G、 A14280G、T14318C、T14319C、T14325C、C14334T、 C14337T、C14340T、G14364A、A14496G、T14502C、T14550C及T14598C基因變異可能提高了EH患病的易感性。
　　2.線粒體ND6C14272G，A14