王麗
[摘要] 目的 探討粘著斑激酶的基因多態(tài)性與冠心病的關(guān)系。 方法 目前已知的FAK兩個cSNP位點分別是C2564T和G3104T,它們編碼的蛋白質(zhì)分別由Pro,Gly轉(zhuǎn)變成Ser,Cys。本研究采用基因多態(tài)性檢測方法(PCR+RFLP)檢測冠脈造影確診的冠心病患者215例(男109例,女106例)及與其年齡,性別及體重指數(shù)相匹配的健康體檢者168例(男86例,女82例)FAK的一個cSNP位點C2564T的基因型,探討FAK的C2564T基因型與冠心病的關(guān)系。 結(jié)果 男性冠心病患者中FAK的C2564T基因型等位基因T和C與男性健康體檢者中等位基因T和C比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。女性冠心病患者與女性健康體檢者兩組比較亦差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。 結(jié)論 FAK的C2564T基因型可能與冠心病的發(fā)生有一定的關(guān)系。
[關(guān)鍵詞] 粘著斑激酶;基因多態(tài)性;冠狀動脈疾病
[中圖分類號] R541.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-0616(2013)05-22-03
粘著斑激酶(focal adhesion kinase,F(xiàn)AK)是Schaller等1992年發(fā)現(xiàn)的能使Src內(nèi)源性蛋白酪氨酸激酶激活的主要底物,屬于非受體蛋白酪氨酸激酶,它是整合素介導(dǎo)的平滑肌細胞遷移途徑中信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的關(guān)鍵[1]。眾所周知,血管平滑肌細胞(VSMC)的遷移和增殖在動脈粥樣硬化斑塊形成及血管成形術(shù)后再狹窄的發(fā)生過程中起著重要的作用。冠心病作為一種多基因疾病已成為疾病基因組學(xué)研究的重點。目前已知的FAK兩個cSNP位點分別是C2564T和G3104T,它們編碼的蛋白質(zhì)分別由Pro,Gly轉(zhuǎn)變成Ser,Cys[2]。因此本研究采用病例-對照設(shè)計及基因多態(tài)性檢測(PCR+RFLP)的方法,檢測FAKC2564T的基因型,旨在探討其基因多態(tài)性與冠心病的關(guān)系。
1 資料與方法
1.1 一般資料
收集2011年5~10月在本院心血管內(nèi)科就診的冠狀動脈造影陽性的冠心病患者共215例(冠心病組),男109例,女106例,年齡50~77歲,平均(61.9±10.6)歲。從同期健康體檢者中選取年齡,體重指數(shù)(BMI)與患者相匹配的志愿者(對照組)168例,男86例,女82例,年齡50~78歲,平均(63.3±6.3)歲,均無急慢性肝病、高血壓、冠心病、糖尿病、肥胖等疾病。
1.2 方法
1.2.1 DNA抽取 空腹12 h后,取肘靜脈血1 mL EDTA抗凝,用DNA抽取試劑盒從150μL靜脈血中提取DNA。
1.2.2 PCR擴增 10μL PCR反應(yīng)體系含:基因組DNA 0.5 μg,上游和下游引物分別為20 pmol,dNTPs 0.25 mmol,Taq酶0.5μL,10Buffer緩沖液1μL,Mgcl2 2 mmol,去離子水補足10μL。引物序列分別為:上游引物:5AGCCCACAGCACATGGTACA3下游引物:5GCCAAGCCGACTTCCTTCA3(序列由上海博亞生物技術(shù)有限公司合成)。擴增條件:95℃預(yù)變性5 min后,94℃變性45 s,55℃退火45 s,72℃延伸60 s,循環(huán)32次,最后72℃延伸5 min。
1.2.3 限制性內(nèi)切酶消化 PCR產(chǎn)物10μL,BglII 5 U,10Buffer 2μL,37℃消化5 h。
1.2.4 電泳 2%瓊脂糖凝膠電泳,以100 bp的marker作為DNA片斷大小的標準物,于100 V恒流下電泳15 min,0.5μg/mL溴化乙淀(EB)顯色鑒定。
1.2.5 分析 FAK PCR產(chǎn)物片斷總長度經(jīng)特異性限制內(nèi)切酶切割后,可出現(xiàn)三種片斷大小的組合。等位基因頻率計算:采用平衡法,C=CC+1/2CT;T=TT+1/2CT。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理
采用SPSS11.0統(tǒng)計軟件,實驗數(shù)據(jù)均以()表示,進行x2檢驗分析。
2 結(jié)果
2.1 FAK基因的PCR產(chǎn)物酶切電泳圖
PCR擴增產(chǎn)物為363 bp,取3個樣本測序確認,其余經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳確認后,取PCR產(chǎn)物10μL,10 Buffer 2μL,加限制性內(nèi)切酶BglII 5 U于37℃消化5 h。在紫外燈下觀察結(jié)果為:純合子(TT)電泳圖譜為363 bp一條帶,純合子(CC)電泳圖譜為130 bp和233 bp兩條帶,雜合子(TC)電泳圖譜為363 bp、130 bp和233 bp三條帶。見圖1。
1.DNA marker;2.純合子(TT) 電泳圖譜;
3.雜合子(TC)電泳圖譜;4.純合子(CC)電泳圖譜
圖1 FAK基因的PCR產(chǎn)物酶切電泳圖
2.2 冠心病組和對照組的FAK C2564T基因型和等位基因頻率分布
男性冠心病患者中FAK基因C2564T基因型等位基因T和C的頻率分別為69.25%、30.75%;男性健康體檢者等位基因T和C的頻率分別為40.7%、59.3%,兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
女性冠心病患者中FAK基因C2564T基因型等位基因T和C的頻率分別為73.6%、26.4%;女性健康體檢者等位基因T和C的頻率分別為44.5%、55.5%,兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
3 討論
冠狀動脈粥樣硬化發(fā)生過程中一個重要環(huán)節(jié)是VSMC在多種細胞因子的刺激下遷移粘附和增殖,其分子基礎(chǔ)是細胞與細胞外基質(zhì)(ECM)之間的相互作用。在正常血管壁中,VSMC通過與ECM相互作用保持其自身分化狀態(tài);在動脈粥樣硬化、血管再狹窄發(fā)生過程中,可通過ECM的降解,合成及重新編排使VSMC發(fā)生重構(gòu)。VSMC與ECM之間的相互作用是由ECM受體蛋白—整合素介導(dǎo)的,而FAK是整合素介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的關(guān)鍵,在ECM誘導(dǎo)的VSMC粘附遷移,增殖過程中發(fā)揮重要作用[3]。
單核苷酸多態(tài)性(SNP)為數(shù)眾多,分布廣泛,位于編碼區(qū)SNP(cSNP)可引起蛋白質(zhì)重要部位氨基酸變異,導(dǎo)致其功能改變,是基因組中決定人類表型多樣性的核心信息。本研究結(jié)果顯示,男性冠心病患者中FAK等位基因T和C與男性健康體檢者中等位基因T和C比較有顯著性差異(P<0.05)。女性冠心病患者與女性健康體檢者兩組比較差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
FAK是Schaller等1992年發(fā)現(xiàn)的能使Src內(nèi)源性蛋白酪氨酸激酶激活的主要底物,是構(gòu)成粘著斑的主要成分之一。FAK有6個磷酸化位點,Tyr397是自身磷酸化位點,可與Src相互作用,使體外FAK激酶的活性達到最大[4]。FAK是細胞內(nèi)多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的交匯點,通過影響細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo),對血管平滑肌細胞的遷移和增殖有一定的調(diào)控作用[5]。血管損傷后,中膜的VSMC向內(nèi)膜遷移,F(xiàn)AK可通過激活多個下游信號,如Src家族,PTKs,PI3K,或與其他信號蛋白如GRB2結(jié)合,從而促進VSMC遷移[6]。2000年Christof等[7]發(fā)現(xiàn)FAK可以促使PDGF-BB激活ERK2,這是使VSMC發(fā)生趨化性遷移所必需的。Daniel等[8]在2003年發(fā)現(xiàn)的人類巨細胞病毒趨化因子受體U28誘導(dǎo)的VSMC遷移也是FAK介導(dǎo)的,但具體機制不詳。同時Zhongbiao等[9-10]也提出了FAK在IL-6引起的肌動蛋白細胞骨架重排使VSMC遷移的過程中發(fā)揮了重要作用。VSMC是呈錨著依賴性生長的細胞,它的增殖在血管狹窄和再狹窄的發(fā)生中起著關(guān)鍵作用,它的增殖需要生長因子和ECM的共同刺激,而FAK同時參與二者介導(dǎo)的通路[11-12]。
本研究顯示FAK的C2564T不同基因型可能與冠心病的發(fā)生有一定關(guān)系,但具體作用機制尚不清楚,有待進一步深入研究,從而為冠心病防治提供理論依據(jù)。
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(收稿日期:2013-01-07)