中國南方沿海及北方內陸食管癌高發(fā)區(qū)人群的遺傳背景研究-來自Y染色體的證據.pdf

1、背景
　　位于中國沿海的潮汕及福建閩南地區(qū)和位于北方內陸的太行山區(qū),地理位置上相距較遠,生活環(huán)境迥異,卻同為我國的食管癌(Esophageal cancer,EC)高發(fā)區(qū),而且具有相似的惡性腫瘤譜。據歷史記載,現在潮汕人群的祖先大多為中原內陸居民(河南和山西)途徑福建省遷移而來的。語言,家譜,碑文及考古發(fā)現也支持這一史實,因此本文提出一假設即潮汕食管癌高危人群與其它兩個高危人群具有相似的遺傳背景,他們可能來源于一較近的共同祖先,正

2、是由于這種相近的遺傳結構,導致了他們共同的食管癌易感性。
　　目的
　　獲取太行山區(qū)、福建閩南及潮汕地區(qū)食管癌高危人群和潮汕地區(qū)食管癌人群的Y染色體DNA多態(tài)性信息,為本文的假設提供來自父系的遺傳學證據。同時為這三個地區(qū)人群的個體識別提供參考資料,豐富這些地區(qū)的Y染色體單核苷酸多態(tài)性( single nucleotide polymorphism, SNP)及短串聯(lián)重復序列(short tandem repeat, STR)

3、數據庫。
　　方法
　　1.選取16個具有東亞人群特異性的Y-SNP及7個Y-STR位點進行研究。用三種方法進行分型,對沒有長度變化的SNP標記,用限制性片段長度多態(tài)性(Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP)檢測;對有長度變化的SNP及7個STR位點先進行熒光PCR擴增,再上基因分析儀進行電泳分型;對于M1,可直接利用瓊脂糖凝膠電泳分型。
　　2.根據每個個體所有

4、SNP分型結果及Y染色體國際命名委員會的命名原則,確定每個個體的單體群,分析它們在四個研究人群中的頻率分布并進行卡方檢驗。直接計算SNP基因型及單體群多態(tài)性,并進行主成分分析、相關分析及分層聚類分析。
　　3.根據每個個體7個Y-STR的分型結果,計算STR基因型及單體型頻率、基因型及單體型多態(tài)性。與比對資料一起進行主成分、相關及分層聚類分析,利用Arlequin3.0軟件計算群體間的遺傳距離,然后再用Mega2.1軟件構建鄰接法

5、(Neighbor-joining Method,NJ)系統(tǒng)發(fā)育樹。繪制O2a*及O3e1單體群的網絡結構圖。
　　結果
　　1. O3*、O3e*及O3e1*單體群均具有M122突變,它們的合計頻率在太行山區(qū)、福建及潮汕地區(qū)食管癌高危人群中分別為60.42％、66.22%及65.16%,是三個高危人群的主要單體群,卡方檢驗提示它們間的頻率差別無統(tǒng)計學意義。潮汕地區(qū)食管癌人群這三個單體群的頻率也較高,合計頻率為36.67%,

6、與三個高危人群不同的是它同時具有較高頻率的O2a*單體群(30.0%)。
　　2.抽取四個研究人群及東亞5個不同語系人群主成分分析的前兩個主成分值,構建主成分散點圖,結果顯示三個高危人群均位于圖的最右側,即漢藏人群分布最密集的地方。相關分析發(fā)現正是漢藏人群的特征單體群O3e*與漢藏人群的分布趨勢相吻合。
　　3. Y-SNP及Y-STR主成分及分層聚類分析顯示三個高危人群及潮汕地區(qū)食管癌人群聚在一起,相關分析表明三個食管癌高

7、危人群之間呈顯著正相關,另外潮汕地區(qū)食管癌與太行山區(qū)食管癌高危人群間也呈顯著正相關關系。
　　4.遺傳距離分析顯示太行山區(qū)、福建及潮汕食管癌高危人群間關系較近,這種親緣關系在N-J鄰接樹中得到進一步的反映。
　　5. O2a*單體群網絡結構圖示,與東亞其他人群比較,本研究的18個O2a*個體緊密聚在一起,位于網絡圖外圍的一個分支上。O3e1單體群網絡結構圖示在中心節(jié)點及次中心節(jié)點均有四個人群的個體分布,它們具有相同的Y-ST

8、R突變。
　　6.除四個研究人群的DYS391及潮汕食管癌人群的DYS389I位點的基因多態(tài)性小于0.5外,四個人群在其它Y-STR位點的基因多樣性均大于0.5。另外四個人群7個Y-STR單體型多樣性均在0.980以上。
　　結論
　　1.父系遺傳結構研究結果提示河南太行山區(qū)、福建及潮汕高危人群均屬于典型的漢藏人群,它們之間具有較近的親緣關系,可能來自一較近的共同祖先。
　　2.潮汕地區(qū)食管癌人群與三個食管癌高危