TFAM基因rs10826178與rs4390300兩多態(tài)位點與精神分裂癥的關(guān)系*

孫逸杰，景戈翰，楊　菁，何書平，仝冬曉，王麗雯，司沛茹，金　璐，程曉麗

1)鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)遺傳與細胞生物學(xué)系 鄭州 450001　2)鄭州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)系 鄭州 450052　3)鄭州市精神病防治醫(yī)院精神科 鄭州 450005　4)鄭州大學(xué)附屬洛陽中心醫(yī)院婦產(chǎn)醫(yī)學(xué)部實驗室 洛陽 471000　5)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院篩查中心 鄭州 450052　6)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院檢驗科 鄭州 450052　7)鄭州市第四十七中學(xué)生物學(xué)教研室 鄭州 451150

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TFAM基因rs10826178與rs4390300兩多態(tài)位點與精神分裂癥的關(guān)系*

孫逸杰1,2)，景戈翰1,2)，楊菁1,2)，何書平3)，仝冬曉4)，王麗雯5)，司沛茹6)，金璐1,7)，程曉麗1)#

1)鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)遺傳與細胞生物學(xué)系 鄭州 4500012)鄭州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)系 鄭州 4500523)鄭州市精神病防治醫(yī)院精神科 鄭州 4500054)鄭州大學(xué)附屬洛陽中心醫(yī)院婦產(chǎn)醫(yī)學(xué)部實驗室 洛陽 4710005)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院篩查中心 鄭州 4500526)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院檢驗科 鄭州 4500527)鄭州市第四十七中學(xué)生物學(xué)教研室 鄭州 451150

關(guān)鍵詞精神分裂癥；多態(tài)性；mtDNA；TFAM

摘要目的：探討線粒體轉(zhuǎn)錄因子A(TFAM)基因多態(tài)性與精神分裂癥的關(guān)系。方法：采用PCR-RFLP及DNA序列分析技術(shù)分別對237例精神分裂癥患者及246例健康對照TFAM 基因rs10826178、rs4390300兩多態(tài)位點進行檢測及分析。結(jié)果：rs10826178與rs4390300位點等位基因與基因型頻率分布在兩組之間比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。結(jié)論：TFAM基因rs4390300、rs10826178的基因型差異可能與精神分裂癥的發(fā)病無關(guān)。

Relationship of TFAM gene′s two polymorphic loci rs10826178 and rs4390300 with schizophrenia

AbstractAim: To research the relationship between mitochondrial transcription factor A(TFAM) gene′s two polymorphic loci and schizophrenia.Methods: The PCR-RFLP analysis and DNA sequencing technology were used to detect polymorphism of rs10826178 and rs4390300 in 237 cases of schizophrenia(patient group) and 246 healthy subjects(control group).Results: The genotype frequencies and allele frequencies of TFAM gene rs10826178 and rs4390300 in the two groups had no differences(P>0.05).Conclusion: TFAM gene rs10826178 and rs4390300 polymorphisms may not be associated with schizophrenia.

神經(jīng)系統(tǒng)癥狀是線粒體功能障礙最常見的臨床表現(xiàn)。許多研究[1-5]發(fā)現(xiàn)線粒體轉(zhuǎn)錄因子A(mitochondrial transcription factor A，TFAM)與神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān)。TFAM是由核基因編碼的線粒體核心轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，直接調(diào)控線粒體DNA(mitochondrial DNA，mtDNA)所編碼的各種成分的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制過程。該研究選取TFAM中的rs10826178、rs4390300兩個多態(tài)位點進行研究，以期評價其多態(tài)性與精神分裂癥的關(guān)系。

1對象與方法

1.1研究對象病例組237例[男135例，女102例，年齡(31.0±9.5)歲]，選自2009年至2013年鄭州市精神病防治醫(yī)院、洛陽市榮康醫(yī)院的住院患者。患者納入標準：漢族；同時符合美國精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊第4版和中國精神疾病分類與診斷標準第3版診斷標準；本人或家屬知情同意。排除合并有人格障礙、精神發(fā)育遲滯、腦器質(zhì)性損傷或其他嚴重疾患者；排除有乙醇依賴及其他精神活性物質(zhì)濫用史者。對照組：選取同期健康體檢的246例漢族、無血緣關(guān)系、無各種精神疾病或其他嚴重疾患者作為對照[男145例，女101例，年齡(30.0±12.8)歲]，年齡、文化程度等與病例組匹配，知情同意。

1.2DNA提取抽取患者和健康體檢者外周靜脈血 5 mL 用 EDTA抗凝，采用標準酚-氯仿方法[1]提取基因組DNA，雙蒸水溶解，-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3PCR擴增兩個位點擴增引物見表1。

1.4限制性內(nèi)切酶酶切酶切反應(yīng)體系20 μL：10×Buffer 2 μL，限制性內(nèi)切酶1 μL，PCR產(chǎn)物8~10 μL，滅菌雙蒸水補足；37 ℃恒溫箱孵育1~2 h。

1.5瓊脂糖凝膠分析用25 g/L瓊脂糖凝膠、110 V電壓電泳20~40 min；凝膠成像系統(tǒng)分析結(jié)果。兩個位點對應(yīng)的限制性內(nèi)切酶及酶切片段長度見表1。

表1　兩個位點引物序列及內(nèi)切酶

1.6統(tǒng)計學(xué)處理應(yīng)用SHEsis遺傳分析軟件對對照組人群代表性進行Hardy-Weinberg平衡檢驗；應(yīng)用SPSS 17.0進行基因型、等位基因及遺傳模型分析，檢驗水準α=0.05。

2結(jié)果

2.1Hardy-Weinberg平衡檢驗對照組rs4390300和rs10826178位點經(jīng)Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗，基因型頻率分布均達到遺傳平衡(χ2=2.409、0.143，

P均>0.05)，即對照人群具有良好的代表性。

2.2多態(tài)性分析rs4390300與rs10826178位點3種基因型電泳結(jié)果見圖1、圖2。

圖1　rs4390300位點3種基因型電泳圖

M:Marker; 1:AA 基因型(127/276 bp); 2:AG基因型(127/276/403 bp); 3:GG基因型(403 bp); 4:PCR產(chǎn)物(403 bp); 5:空白對照。

圖2　rs10826178位點3種基因型電泳圖

M:Marker;1:AA基因型(103/375 bp); 2:AG基因型(103/375/478 bp);3:GG基因型(478 bp); 4:PCR產(chǎn)物(478 bp); 5:空白對照。

2.3等位基因頻率分布結(jié)果見表2。

表2　等位基因頻率分布　例(%)

2.4基因型頻率在不同遺傳模式下的分布rs4390300及rs10826178位點在加性、顯性及隱性遺傳模式下，病例組和對照組基因型頻率分布比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(表3)。

表3　不同遺傳模式下的基因型頻率分布　例(%)

2.5測序結(jié)果見圖3、圖4。

圖3　rs4390300測序圖

圖4　rs10826178測序圖

A：AA基因型；B：AG基因型；C：GG基因型。

3討論

TFAM基因位于10q21，全長約14 000 bp，有7個外顯子和6個內(nèi)含子。TFAM能夠通過與mtDNA上特定序列識別結(jié)合，促進mtDNA的復(fù)制和編碼基因的轉(zhuǎn)錄。TFAM被證實在mtDNA結(jié)構(gòu)的維護、損傷修復(fù)等方面也起重要作用[1-6]。

Taherzadeh-Fard等[7]發(fā)現(xiàn)TFAM基因rs4390300、 rs10826178位點對亨廷頓病患者的mtDNA 有一定影響；Belin等[8]發(fā)現(xiàn)TFAM基因另兩個多態(tài)性位點與阿爾茨海默病和帕金森病的發(fā)生相關(guān)；Hayashi等[9]發(fā)現(xiàn)TFAM基因與mtDNA損傷引起的人類老年記憶喪失有關(guān)；Shitara等[10]也發(fā)現(xiàn)TFAM與腦神經(jīng)維護、腦神經(jīng)損傷及修復(fù)直接相關(guān)。該研究對TFAM基因的rs10826178與rs4390300兩個多態(tài)位點進行了檢測分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)rs10826178與rs4390300兩個多態(tài)位點病例組與對照組等位基因頻率分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義；兩個多態(tài)位點在3種不同遺傳模式下病例組與對照組基因型頻率分布差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義。因此初步認為TFAM基因rs10826178與rs4390300兩個多態(tài)位點與中國漢族人群精神分裂癥發(fā)病機制無關(guān)，與以往報道[11]結(jié)果類似。

由于基因表達的組織特異性和人類腦神經(jīng)系統(tǒng)研究的限制性，目前還不能確定TFAM在高耗能腦神經(jīng)細胞損傷疾病的發(fā)生發(fā)展中具體起何作用，相關(guān)機制的闡明有待更多、更廣泛、更深入的研究。

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*國家自然科學(xué)基金項目81502333；遼寧省教育廳科學(xué)研究一般項目2014418；沈陽市衛(wèi)生局青年基金項目遼科發(fā)[2013]31號;沈陽醫(yī)

學(xué)院青年科學(xué)基金項目20132041；沈陽醫(yī)學(xué)院科學(xué)研究基金項目20151002

SUNYijie1,2),JINGGehan1,2),YANGJing1,2),HEShuping3),TONGDongxiao4),WANGLiwen5),SIPeiru6),JINLu1,7),CHENGXiaoli1)

1)DepartmentofMedicalGeneticsandCellBiology,CollegeofBasicMedicalSciences,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou4500012)DepartmentofClinicalMedicine,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052

3)DepartmentofPsychiatry,ZhengzhouMentalHealthHospital,Zhengzhou4500054)LaboratoryofGynaecologyandObstetricsMedicine,theAffiliatedLuoyangCentralHospital,ZhengzhouUniversity,Luoyang4710005)ScreeningCenter,theThirdAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052

6)ClinicalLaboratory,theThirdAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou4500527)DepartmentofBiology,No.47MiddleSchoolofZhengzhou,Zhengzhou451150

Key wordsschizophrenia；polymorphism；mtDNA；TFAM

doi：10.13705/j.issn.1671-6825.2015.06.012

中圖分類號R749.3

通信作者#，女，1963年4月生，本科，副教授，研究方向：遺傳病分子生物學(xué)發(fā)病機制，E-mail:chengxiaoli@zzu.edu.cn