黃孔文,王海彥,韋葉生,廖品琥,熊濱,李軍,黃冰,胡東海,仇曉文
(1.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,廣西 百色 533000 E-mail:416437185@qq.com;2.廣東省婦幼保健院麻醉科,廣東 廣州 511400;3.右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科,廣西 百色 533000;4.廣西醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院麻醉科,廣西 南寧 530021;5.廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,廣西 南寧 530021)
IL-10是具有多效應(yīng)功能的抗炎細(xì)胞因子,參與調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)[1-2]。可以通過抑制巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞、單核細(xì)胞、T 細(xì)胞、肥大細(xì)胞等細(xì)胞的促炎細(xì)胞因子基因的表達(dá),從而抑制促炎因子的合成和釋放,調(diào)節(jié)機(jī)體的炎癥反應(yīng)與免疫反應(yīng)平衡,維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)[3]。
IL-10的基因位于1號(hào)染色體的長臂端,包含5個(gè)外顯子和4個(gè)內(nèi)含子[4],其啟動(dòng)子區(qū)域的幾個(gè)SNP位點(diǎn)與IL-10的表達(dá)水平密切相關(guān)[5]。內(nèi)含子堿基發(fā)生位點(diǎn)突變后,可能導(dǎo)致基因重組、外顯子重復(fù)或者外顯子再現(xiàn),從而提高了特異功能結(jié)構(gòu)域的劑量,這樣可能影響蛋白質(zhì)的活性及表達(dá)劑量[6]。本研究通過對(duì)廣西地區(qū)人群IL-10 基因第二個(gè)內(nèi)含子區(qū)的rs3021094T/G 位點(diǎn)的研究,探討其基因型和等位基因的頻率分布,并與人類基因組計(jì)劃研究的4個(gè)人群(歐洲、非洲、中國北京、日本)(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/SNP/)以及臺(tái)灣地區(qū)人群SNP分型數(shù)據(jù)比較,以分析研究IL-10基因內(nèi)含子區(qū)SNP分型在不同地區(qū)、種族人群之間的分布差異。
1.1 對(duì)象 在知情同意的基礎(chǔ)上,選取199例廣西地區(qū)中臨床指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)室檢查均在正常范圍內(nèi)的健康體檢者,其中男118例,女81例,平均年齡為(54.0±14.61)歲。確認(rèn)無器質(zhì)性疾病,且無血緣關(guān)系。
1.2 方法
1.2.1 標(biāo)本制備 用EDTA-K2抗凝采血管收集每位參與者的外周靜脈血2 ml,使用改良碘化鈉方法提取DNA,在-70℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 多態(tài)性位點(diǎn)基因型分析 采用單堿基延伸PCR 分析方法檢測(cè)IL-10基因第二個(gè)內(nèi)含子區(qū)域rs3021094T/G 的基因型。PCR 引 物 通 過 在 線Primer3 軟 件 設(shè) 計(jì)(http://frodo.wi.mit.edu/cgi-bin/primer3/primer3_www.cgi),并由上海天昊生物科技有限公司合成。其中rs3021094T/G 位點(diǎn)的上游引物序列為:5’-AAATTGGCTCTGGCCCAAAAAA-3’,下游:5’-GGAAGCACTCTACATGAGGGAAACCT-3’,擴(kuò)增片 段 長 度 350bp, 延 伸 引 物 序 列 是:5’-TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGGA CCATCACTTAAATCAGGTCCTCC-3’。
1.2.3 PCR 反 應(yīng) 采 用20 μl擴(kuò) 增 反 應(yīng) 體 系,其 中 包 含1xHotStarTaq緩沖液、多重PCR 引物、HotStarTaq 聚合酶(Qiagen Inc.)、3.0mmol/L 鎂離子、0.3mmol/L dNTP、DNA模板。反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性5min,94℃變性15s,65~0.5℃退火40s,72 ℃延伸1min的順序重復(fù)11個(gè)循環(huán);然后以94℃變性15s,56℃退火30s,72℃延伸1min的順序重復(fù)24個(gè)循環(huán);72℃延伸2min。PCR 產(chǎn)物用蝦堿酶(Promega)和外切酶I(Epicentre)純化后進(jìn)行延伸反應(yīng)(SNaPshot Multiplex kit,ABI),延伸產(chǎn)物純化后用ABI3130XL測(cè)序儀進(jìn)行測(cè)序,測(cè)序結(jié)果用GeneMapper 4.1(Applied biosystems)進(jìn)行分型分析(由上海天昊生物科技有限公司承做)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 研究結(jié)果用SSPS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,組間基因型及等位基因的分別情況、計(jì)數(shù)資料的比較均采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法,P <0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 基因型檢測(cè)結(jié)果 本研究采用單堿基延伸PCR 技術(shù)對(duì)IL-10基因內(nèi)含子區(qū)rs3021094T/G 位點(diǎn)進(jìn)行多態(tài)性分析,SNP分型結(jié)果發(fā)現(xiàn)rs3021094T/G 位點(diǎn)存在TT、GT、GG 三種基因型。并通過基因測(cè)序驗(yàn)證了此結(jié)果,見圖1。
圖1 IL-10基因rs3021094T/G 位點(diǎn)測(cè)序圖
2.2 SNP 分型結(jié)果 通過分析IL-10基因第二個(gè)內(nèi)含子區(qū)rs3021094T/G 位點(diǎn)SNP分型數(shù)據(jù),經(jīng)χ2檢驗(yàn),IL-10基因第二個(gè)內(nèi)含子區(qū)rs3021094T/G 位點(diǎn)基因型及等位基因的頻率在男性、女性兩組之間分布差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05),見表1,符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律,具有人群代表性。其中,rs3021094T/G 位點(diǎn)以GT 基因型多見,占51.76%,以G 等位基因較為常見,占53.52%。
2.3 不同地區(qū)、種族人群間的比較 通過對(duì)廣西地區(qū)人群與人類基因組計(jì)劃研究的4個(gè)人群(歐洲、非洲、中國北京、日本)及臺(tái)灣[7]地區(qū)人群SNP分型數(shù)據(jù)的比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn)IL-10基因內(nèi)含子區(qū)rs3021094T/G 位點(diǎn)的基因型及等位基因頻率分布與歐洲、非洲地區(qū)人群相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05),而與日本、中國北京、臺(tái)灣地區(qū)人群分布相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05),見表2。
表1 IL-10基因rs3021094T/G 位點(diǎn)在廣西地區(qū)人群中的分布情況 (n,%)
表2 IL-10基因rs3021094T/G 位點(diǎn)多態(tài)性在不同地區(qū)、種族人群的分布情況 (n,%)
IL-10基因表達(dá)受到嚴(yán)格調(diào)控,IL-10基因定位于第1號(hào)染色體q31~32,包括5個(gè)外顯子和4個(gè)內(nèi)含子[4],在細(xì)胞和血漿中IL-10水平很低,而當(dāng)機(jī)體受到外界刺激或者患有某些疾病后,其表達(dá)水平將大大增加,參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)和抗炎反應(yīng)。炎癥反應(yīng)中,IL-10可能起到重要的反饋重要,以控制機(jī)體避免發(fā)生瀑布樣炎癥反應(yīng)。IL-10的免疫抑制作用,使其對(duì)部分抗原有免疫耐受作用,在病原體清除中起到作用,如果IL-10水平過高或者功能紊亂,都會(huì)導(dǎo)致慢性炎癥的形成[8]。
目前對(duì)IL-10 多態(tài)性的研究主要集中在啟動(dòng)子區(qū)的-1082(G/A)、-819(C/T)、-592(C/A),其他大部分主要位于非編碼區(qū)的內(nèi)含子[9]。國內(nèi)外研究顯示,IL-10基因多態(tài)性影響IL-10的自身產(chǎn)生,與多種疾病相關(guān)。IL-10的-819(C/T)與強(qiáng)直性脊柱炎呈顯著相關(guān)性趨勢(shì)(P =0.054)[10];IL-10基因啟動(dòng)子-592(C/A)多態(tài)性對(duì)血脂異常有一定影響[11];IL-10 1082(A/G)基因多態(tài)性與膿毒癥易感性有關(guān)[12]。
內(nèi)含子主要通過選擇剪接使單一基因產(chǎn)生多種蛋白質(zhì),在不同的水平影響基因表達(dá),其中包括影響轉(zhuǎn)錄、mRNA 輸出及翻譯效率等[13]。rs3021094T/G 位點(diǎn)位于IL-10 基因的第二個(gè)內(nèi)含子區(qū),其基因多態(tài)性可能在基因的表達(dá)中起著重要的調(diào)節(jié)作用[14],可能影響IL-10基因的功能,而IL-10基因功能的變化可能與某些疾病發(fā)病情況有關(guān),使不同地區(qū)、種族的人群對(duì)疾病的易感性及發(fā)病率不同。
通過對(duì)比分析IL-10第二個(gè)內(nèi)含子區(qū)rs3021094T/G 位點(diǎn)多態(tài)性分布情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)rs3021094T/G 位點(diǎn)以GT 基因型(51.76%)較為多見,rs3021094T/G 位點(diǎn)的等位基因(G、T)在本研究人群中分布比較接近。rs3021094T/G 位點(diǎn)基因型及等位基因的分布頻率在男性、女性間分布差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。本研究人群的rs3021094T/G 位點(diǎn)基因型及等位基因的分布頻率與歐洲、非洲地區(qū)人群的T、G 等位基因分布頻率比較接近;而歐洲、非洲地區(qū)人群中在rs3021094T/G 位點(diǎn)以TT 基因型(各占86.67%和100%)最為常見,以T 等位基因最為常見(各占93.33%和100%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05);而與日本、中國北京、臺(tái)灣地區(qū)人群的分布差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。研究結(jié)果提示,IL-10 基因內(nèi)含子區(qū)SNP分型在不同地區(qū)及種族之間存在差異,這種差異可能與自然環(huán)境、生活環(huán)境以及種族的差異有關(guān)。
IL-10基因內(nèi)含子區(qū)基因多態(tài)性在不同地區(qū)、種族人群之間的分布有差異。
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右江民族醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)2014年6期