廣西人群中IL-22基因啟動子區(qū)rs2227513A/G位點多態(tài)性研究

王榮 黃華佗 陸玉蘭 覃海媚 譚曇 雷茗 王俊利 韋葉生

【關鍵詞】 IL-22;單核苷酸多態(tài)性;種群

中圖分類號：R394.5?? 文獻標識碼：A?? DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2018.01.001

A study of rs2227513A/G polymorphism in the promoter region of IL-22 gene in Guangxi population

WANG Rong，HUANG Huatuo，LU Yulan，QIN Haimei，TAN Tan，LEI Ming，WANG Junli，WEI Yesheng

【Abstract】 Objective To study the distribution characteristic of rs2227513A/G polymorphism in Guangxi people and distribution difference with other ethnic groups.

Methods rs2227513A/G loci of the IL-22 gene in 280 Guangxi people were examined by using SNaPshot technique and DNA sequencing，and distribution differences in different genders and groups were analyzed statistically.

Results AA and AG genotypes were found in rs2227513A/G in Guangxi population，and distribution frequency was 95.0% and 5.0%，respectively.There was no statistically significant difference in genotype and allele frequency between different genders in Guangxi population（P>0.05）.Compared with the distribution frequencies of genotype and allele in the population of Italy and Mexico which were published by human genome project（HapMap），difference was statistically significant（P<0.05），but not statistically significant compared with those in Beijing and Japan（P>0.05）.

Conclusion rs2227513A/G polymorphism of IL-22 gene has differences in different races and regions.

【Key words】 IL-22;single nucleotide polymorphism;population

白細胞介素-22（Interleukin-22，IL-22）被Dumoutier等發(fā)現(xiàn)于2000年，屬于IL-10家族成員之一[1]。IL-22主要由活化T淋巴細胞、NK細胞、Th17細胞等分泌，具有復雜的生物學功能。其主要通過與對應的受體（IL-22R）結(jié)合后通過激活下游信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄活化因子3（STAT3）而發(fā)揮著抗炎/促炎的雙重作用，其作用受到局部炎性微環(huán)境及部分細胞因子（如IL-17）表達的影響[2～3]。已有報道IL-22在微生物感染、哮喘、皮膚病、自身免疫性疾病等的發(fā)病中扮演著重要角色[4～5]。隨著分子生物學技術的逐步發(fā)展，IL-22基因多態(tài)性與疾病的關系成了近年來的研究熱點。故我們篩選出IL-22基因啟動子區(qū)中次要等位基因大于10%的單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）位點rs2227513A/G進行基因分型，并分析其基因多態(tài)性在廣西人群中的分布特點，這不僅有助于了解IL-22基因多態(tài)性在不同地區(qū)、種族中的分布情況，還可為進一步研究其對疾病的影響提供科學的基礎資料。

1 對象與方法

1.1 研究對象

研究對象來自我院體檢中心，各臨床檢查及實驗室指標均正常的健康者。共280例，包括男性103例，女性177例，年齡18～78歲，受試者均來自廣西地區(qū)，無血緣關系。本研究方案獲得我院醫(yī)學倫理委員會批準，研究對象均已知情且簽署同意書。

1.2 方法

1.2.1 樣本DNA提取

用EDTAK2抗凝管采集上述研究對象靜脈血3 ml。樣本DNA提取按照全血液基因組DNA提取試劑盒（北京天根公司）實驗操作說明進行，獲得DNA后置于-20℃保存待用。

1.2.2 引物合成

參考NCBI中公布的IL-22基因rs2227513A/G位點的核苷酸序列，運用Primer3.0引物在線軟件設計本實驗的特異性引物，并委托上海天昊生物科技有限公司合成。rs2227513A/G位點上游引物：5-CAACTGGTGACTGGGGAAGGAG-3，下游引物：5-TGTGGGCTCCTGTGGTGGTTAG-3，延伸引物：5-TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGCGTTTCGGCAAACTTGGT-3。

1.2.3 基因分型

本實驗PCR反應體系共20 μL，包括：1.0 μL模板DNA、2.0 μL緩沖液、2.0 μL dNTPs、1U TapDNA聚合酶及上、下游引物各1.0 μL，剩余體積用滅菌的雙蒸水添加至20 μL。PCR反應程序：95℃ 2 min，94℃ 20 s，65℃ 40 s，72℃ 1.5 min，循環(huán)35次。72℃平衡2 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)SAP酶和核酸外切酶I（EXO1）純化后進行延伸反應。延伸反應體系共10 μL，含5 μL SNaPshot Multiplex Kit（ABI），2 μL純化PCR產(chǎn)物，1 μL延伸引物混合物，2 μL超純水。延伸反應程序：96℃ 1 min，96℃ 10 s，55℃ 5 s，60℃ 30 s，循環(huán)28次。延伸產(chǎn)物經(jīng)SAP酶純化在ABI3730XL儀器檢測，結(jié)果用GeneMapper 4.1作分析。采用DNA測序法驗證上述分型結(jié)果。

1.3 統(tǒng)計學方法

用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件作數(shù)據(jù)分析。直接計數(shù)基因型頻率與等位基因頻率，基因多態(tài)性分布差異比較采用χ2檢驗或Fisher精確檢驗。用哈迪-溫伯格（Hardy-Weinberg）遺傳平衡定律驗證選取的人群是否有代表性。檢驗水準：α=0.05，雙側(cè)檢驗。

2 結(jié)? 果

2.1 rs2227513A/G位點基因分型

rs2227513A/G位點的基因型分布符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律（P=0.668>0.05），說明我們選取的人群有代表性。rs2227513A/G位點的擴增長度分別為274 bp。分型結(jié)果顯示，在廣西人群中，rs2227513A/G有AA、AG基因型，基因測序結(jié)果也充分驗證了分型結(jié)果。見圖1。

2.2 廣西人群中rs2227513A/G位點基因多態(tài)性分布

在廣西人群中，rs2227513A/G位點的AA、AG基因型頻率分別為95.0%和5.0%，A、G等位基因頻率分別為97.5%和2.5%。rs2227513A/G位點AA、AG基因型及A、G等位基因頻率分布在男女兩組間比較差異均無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表1。

2.3 rs2227513A/G位點在不同種群中的基因多態(tài)性比較

結(jié)果顯示，廣西人群rs2227513A/G位點各基因型和等位基因分布頻率與意大利人比較，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.001），各基因型分布與墨西哥人比較，P<0.05，等位基因分布頻率比較，P<0.01，而與北京人和日本人相比，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表2。

3 討? 論

人IL-22基因定位于第12號染色體，有6個外顯子和5個內(nèi)含子，大小為6 kb。人類IL-22和IL-10相似度為22.8%，與大鼠IL-22相似度為80.8%[6]。隨著研究者對IL-22的深入探討，人們對IL-22的生物學特性得到了更多信息，發(fā)現(xiàn)其在調(diào)節(jié)T細胞涉及的免疫反應中具有關鍵作用。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，IL-22參與了許多疾病的病理過程，而且IL-22在機體免疫反應機制中具有雙面性特點。比如，在急性HBV感染中IL-22可通過上調(diào)急性反應蛋白（如淀粉樣蛋白A、結(jié)合珠蛋白等）、CXC趨化因子及腫瘤壞死因子（TNF-α）等表達，促使炎性細胞向肝臟趨化、浸潤等作用，進而加重炎性反應進程[7]。但是，在多數(shù)細菌、寄生蟲及真菌等病原微生物引起的炎癥性疾病中，IL-22能夠調(diào)節(jié)宿主的防御反應機制，從而發(fā)揮抑制病原體生長、減輕炎癥反應、修復組織損傷等的保護性作用[8]。最近的文獻報道，IL-22的血清水平在類風濕關節(jié)炎中有著高度表達[9]，而IL-22基因多態(tài)性與獲得性免疫缺陷癥、膀胱癌等也存在相關性[10～11]。

我們的研究發(fā)現(xiàn)，IL-22基因rs2227513A/G位點在廣西人群中，以AA基因型最為常見，頻率高達95.0%。其基因型和等位基因分布頻率在男女間對比差異無統(tǒng)計學意義，表明其多態(tài)性分布可能與性別無關。其基因型和等位基因與意大利人、墨西哥人比較差異顯著，而與北京人、日本人相比差異無統(tǒng)計學意義?；蚨鄳B(tài)性與親緣關系的近遠有關，我們的研究正體現(xiàn)了這一理論。廣西人、北京人及日本人均屬黃色人種，在遺傳學分類上都是東亞人，親緣關系比較近，多態(tài)性分布相近。廣西人與意大利人、墨西哥人親緣關系較遠，多態(tài)性分布差異較大。此外，廣西地處我國西南部，與外界環(huán)境相對封閉，有其獨特的地理環(huán)境及飲食習慣，這也有可能是其多態(tài)性表現(xiàn)差異性的原因之一[12～13]。

SNP在可遺傳變異中最常見，占90%以上。由于其自身特點使得學者們熱衷于探索其與復雜性狀、疾病關系和基因識別等方面的關系，成為近些年研究的熱點，其應用價值得到更多的認可。rs2227513A/G位于IL-22基因啟動子區(qū)，而啟動子區(qū)的突變可能會影響基因轉(zhuǎn)錄，從而調(diào)控基因的表達，影響疾病的發(fā)生。我們對廣西人群IL-22基因多態(tài)性進行探討，并比較了其在不同人群之間的分布差異，這不僅提供了更多IL-22基因多態(tài)性在不同人群中的多態(tài)性數(shù)據(jù)，而且對研究IL-22基因多態(tài)性和疾病的易感性關系具有重要的指導意義。當然，我們的研究也存在不足，選擇的人群來自廣西地區(qū)，僅有區(qū)域代表性。期待更多人群的多態(tài)性數(shù)據(jù)進行比較、探究多態(tài)性差異和疾病的關系。

參 考 文 獻

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