韋寶斌,陳華泰,覃永斗,陳善萍,徐 沖,韋貴將,唐毓金,王俊利▲
(右江民族醫(yī)學(xué)院1.醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院2013級(jí)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)本科,2.醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院2014級(jí)衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫本科,3.附屬醫(yī)院,百色533000)
廣西壯族人群IL-27基因位點(diǎn)rs40837多態(tài)性研究
韋寶斌1,陳華泰1,覃永斗2,陳善萍1,徐沖1,韋貴將3,唐毓金3,王俊利3▲
(右江民族醫(yī)學(xué)院1.醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院2013級(jí)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)本科,2.醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院2014級(jí)衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫本科,3.附屬醫(yī)院,百色533000)
目的分析白細(xì)胞介素27(IL-27)單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型在廣西壯族人群中的分布頻率,對(duì)比其在不同種族間的分布差異。方法利用SNaPshot SNP分型技術(shù)檢測(cè)150名廣西壯族IL-27基因SNP位點(diǎn)rs40837的基因型,對(duì)比國(guó)際人類(lèi)基因組單倍型圖譜計(jì)劃(HapMap)上中國(guó)北京人群、日本人群、歐洲人群和非洲人群的SNP分型數(shù)據(jù),分析五個(gè)人群的IL-27基因SNP位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型頻率的差異。結(jié)果廣西壯族人群IL-27基因rs40837位點(diǎn)的基因型與性別無(wú)關(guān)。其基因型與歐洲人群和中國(guó)北京人群相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而與日本人群和非洲人群相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其等位基因型頻率與歐洲人群相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而與中國(guó)北京人群、日本人群和非洲人群相比則差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)。結(jié)論IL-27基因SNP位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型在廣西壯族人群中的分布頻率與其他種族人群相比可能存在差異,而且這種差異可能是導(dǎo)致某些疾病的發(fā)病率和臨床表現(xiàn)在不同種族人群間存在差異的因素之一。
白細(xì)胞介素27;單核苷酸;基因型;多態(tài)性;種族
白細(xì)胞介素27(Interleukin-27,IL-27)是2002年被發(fā)現(xiàn)并命名的一種具有免疫調(diào)節(jié)作用和抗腫瘤血管生成等生物學(xué)功能的細(xì)胞因子,主要由抗原提呈細(xì)胞產(chǎn)生,是IL-12家族的主要成員之一,由p28和EBI3亞基通過(guò)二硫鍵結(jié)合形成,其基因位于第16對(duì)染色體短臂上(16p11),具有4個(gè)內(nèi)含子和5個(gè)外顯子。有研究顯示,IL-27基因存在多個(gè)功能性多態(tài)性位點(diǎn),且與肺癌、哮喘和結(jié)直腸癌等疾病具有相關(guān)性[1~3]。因此,有必要研究IL-27基因多態(tài)性在地域以及人群中的分布,這將為某些疾病在不同地區(qū)及不同人群中發(fā)生發(fā)展關(guān)系提供相關(guān)資料。本研究通過(guò)SNaPshot SNP分型技術(shù)檢測(cè)150名廣西壯族人群IL-27基因位點(diǎn)rs40837的遺傳SNP,其結(jié)果與國(guó)際人類(lèi)基因組單倍型圖譜計(jì)劃(HapMap)公布的中國(guó)北京人群、日本人群、歐洲人群和非洲人群的SNP檢測(cè)結(jié)果作對(duì)比,分析IL-27基因SNP在不同種族人群的差異,為與IL-27基因相關(guān)疾病等方面的研究提供相關(guān)資料。
1.1研究對(duì)象選擇2012年1~8月間在右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院進(jìn)行常規(guī)檢查的150名健康者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):無(wú)可查親緣關(guān)系;在廣西長(zhǎng)期居住(時(shí)間>10年),籍貫均為廣西,民族均為壯族。本人無(wú)惡性腫瘤史;各項(xiàng)臨床及實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)均正常。其中女性63名,男性87名;年齡25~84歲,平均(52±15)歲。本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),而且受試者對(duì)標(biāo)本采集知情同意。
1.2基因組DNA的提取抽取150名健康受試者肘正中靜脈血2 ml,并用EDTA-K2抗凝;通過(guò)改良碘化鈉法提取白細(xì)胞基因組DNA,并放入-80℃冰箱保存待用。
1.3PCR反應(yīng)在NCBI上查找IL-27基因DNA序列,選擇包含位點(diǎn)rs40837的序列,并輸入引物設(shè)計(jì)軟件 Primer5,得到用于特異性擴(kuò)增包含位點(diǎn)rs40837的IL-27基因的PCR上下游引物和延伸引物。其中,上游引物序列為:5’-GAGGACCAGAGGGGCTTTCAGT-3’,下游引物序列為:5’-CCCTGATCGGTGGCTTCTTAGC-3’,延伸引物序列為:5’-CCAGCCCCCTGCCCCAGGC-3’。PCR擴(kuò)增反應(yīng)體系20 μL,包括:10×PCR反應(yīng)緩沖液2.0 μL,0.3 mmol/L dNTPs 2.0 μL,上游引物1.0 μL,下游引物1.0 μL,基因組DNA 1.0 μL,HotStar TaqDNA聚合酶1.0 U,體積不足20 μL則使用滅菌雙蒸水補(bǔ)足。PCR反應(yīng)條件為:94℃,15 min;94℃ ×30 s,60℃×30 s,72℃ ×20 s,總共進(jìn)行35個(gè)循環(huán);72℃×10 min。PCR產(chǎn)物于4℃環(huán)境中保存。
1.4SNaPshot SNP分型技術(shù)PCR產(chǎn)物使用外切酶Ⅰ和蝦堿酶進(jìn)行純化,然后采用ABI公司的SNaPshot Multiplex kit進(jìn)行延伸反應(yīng)。延伸產(chǎn)物經(jīng)過(guò)蝦堿酶純化后在ABI 3130XL上樣。SNP分型使用Gene Mapper 4.0(Applied biosystems)進(jìn)行分析。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法根據(jù)測(cè)序結(jié)果計(jì)算IL-27基因位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型頻率,查詢(xún)Hap-Map上公布的中國(guó)北京人群、日本人群、歐洲人群及非洲人群的基因型和等位基因型頻率,用SPSS 19.0軟件進(jìn)行分析,計(jì)數(shù)資料以百分比(%)表示,采用χ2檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn):α=0.05。
2.1IL-27基因位點(diǎn)rs40837的檢測(cè)結(jié)果包含IL-27基因位點(diǎn)rs40837的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物片段大小為165 bp。根據(jù)ABI 3130XL的SNP分型結(jié)果顯示,rs40837位點(diǎn)有GG、GA和AA三種基因型,其基因分型結(jié)果如圖1所示。
2.2廣西壯族人群中IL-27基因多態(tài)性的分布
IL-27基因rs40837位點(diǎn)的GA基因型在廣西壯族人群中最常見(jiàn),約為45.4%,且A等位基因頻率最高,約為60.0%。通過(guò)χ2檢驗(yàn),150份樣本男女性之間IL-27基因rs40837位點(diǎn)基因型和等位基因型頻率的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。
2.3與其他人群IL-27基因多態(tài)性的比較廣西壯族人群IL-27基因rs40837位點(diǎn)基因型與歐洲人群及中國(guó)北京人群相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而與日本人群和非洲人群相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);其等位基因型頻率與歐洲人群相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而與中國(guó)北京人群、日本人群和非洲人群相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
圖1 IL-27基因rs40837位點(diǎn)SNP分型結(jié)果
表1 廣西壯族人群中rs40837位點(diǎn)的分布[n(%)]
表2 廣西壯族人群與不同人群IL-27rs40837位點(diǎn)多態(tài)性的比較[n(%)]
IL-27是一種新發(fā)現(xiàn)的抗/親炎因子,在免疫反應(yīng)和腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有重要的調(diào)節(jié)作用,其基因位于第16對(duì)染色體短臂上(16p11),具有4個(gè)內(nèi)含子和5個(gè)外顯子。
據(jù)相關(guān)研究證實(shí),IL-27基因單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)與疾病的發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系。黃娜等人[4]應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析方法(PCR-RFLP),檢測(cè)166名健康對(duì)照者和190例慢性阻塞性肺疾病患者IL-27位點(diǎn)基因型多態(tài)性,發(fā)現(xiàn)IL-27-964A/G基因型和等位基因型頻率在健康對(duì)照者和慢性阻塞性肺疾病患者之間有顯著差異,IL-27在慢性阻塞性肺疾病的發(fā)展中可能起到了一定的作用。郭俊宇等[5]通過(guò) PCR-RFLP對(duì) IL-27基因-964A/G、2905T/G單核苷酸多態(tài)性進(jìn)行基因分型,同時(shí)用SHEsis軟件分析IL-27基因的連鎖不平衡及單倍型頻率,發(fā)現(xiàn)IL-27基因-964G/2905G單倍型和-964A/G多態(tài)性與大腸癌的發(fā)病相關(guān),而且-964G等位基因或許是大腸癌的遺傳易感基因。林孝怡等[6]以145例漢族克羅恩病患者和238名正常人作為觀察對(duì)象,并采用聚合酶鏈反應(yīng)-連接酶檢測(cè)病例組和對(duì)照組的基因分型,分析其基因型頻率及等位基因型頻率,結(jié)果發(fā)現(xiàn) IL-27基因多態(tài)性位點(diǎn)rs153109可能與克羅恩病易感性有關(guān),但未發(fā)現(xiàn)rs17855750和rs181206多態(tài)性與克羅恩病有相關(guān)性。
本研究利用SNaPshot SNP分型技術(shù)檢測(cè)150名廣西人壯族IL-27基因位點(diǎn)rs40837的基因型及等位基因型頻率,并對(duì)比HapMap上公布的中國(guó)北京人群、日本人群、歐洲人群和非洲人群的SNP分型數(shù)據(jù),分析五個(gè)人群的IL-27基因位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型頻率差異。結(jié)果顯示,廣西壯族人群IL-27基因位點(diǎn)rs40837的基因型頻率男女組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明這兩個(gè)位點(diǎn)的基因型分布可能與性別無(wú)關(guān)。其基因型與歐洲人群和中國(guó)北京人群相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而與日本人群和非洲人群相比有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;其等位基因型頻率與歐洲人群相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而與中國(guó)北京人群、日本人群和歐洲人群比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明此位點(diǎn)可能在廣西壯族人群與歐洲人群和中國(guó)北京人群之間不存在差異,在非洲人群和日本人群之間存在明顯差異,但不排除由于本實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象數(shù)量不足對(duì)結(jié)果造成的影響。
本研究通過(guò)實(shí)驗(yàn)詮釋了廣西壯族人群IL-27基因位點(diǎn)rs40837的基因型和等位基因型頻率與性別的關(guān)系以及與歐洲人群、非洲人群、中國(guó)北京人群和日本人群之間是否存在差異。研究結(jié)果提供了廣西壯族人群IL-27基因位點(diǎn)rs40837存在多態(tài)性分布,通過(guò)對(duì)比分析不同人種IL-27基因的SNP并發(fā)現(xiàn)了差異,為IL-27相關(guān)疾病的研究提供了相關(guān)資料。
[1]Wang OC,Huang GL,Yang F,et al.IL-27 rs153109 polymorphism increases the risk of colorectal cancer in Chinese Han population[J].Onco Targets Ther,2015(8): 1493-1497.
[2]Xu XP,Hua LY,Chao HL,et al.Genetic association between IL-27 rs153109 polymorphism and cancer risk in Chinese population:a meta-analysis[J].J Recept Signal Transduct Res,2014,Nov 26:1-6.[Epub ahead of print].
[3]單元春,崔善,田國(guó)賀,等.IL-27p28基因多態(tài)性與中國(guó)朝鮮族人群哮喘的相關(guān)性[J].中國(guó)生物制品學(xué)雜志,2011,24(4):435-438.
[4]黃娜,姜軼,楊帆,等.IL-27基因多態(tài)性與慢性阻塞性肺疾病相關(guān)性的研究[J].臨床肺科雜志,2015,20(3):456-458.
[5]郭俊宇,覃安強(qiáng),李如錕,等.白細(xì)胞介素-27的基因多態(tài)性與大腸癌的遺傳易感性之間的相關(guān)性研究[J].重慶醫(yī)學(xué),2012,41(10):948-950.
[6]林孝怡,王正廷,鐘捷,等.白介素27基因多態(tài)性與克羅恩病的相關(guān)研究[J].內(nèi)科理論與實(shí)踐,2013,8 (4):275-278.
(編輯:潘明志)
A study on the metamorphism of IL-27 gene locus rs40837 in Zhuang population in Guangxi
WEI Baobin1,CHEN Huatai1,QIN Yongdou2,CHEN Shanping1,XU Chong1,WEI Guijiang3,TANG Yujin3,WANG Junli3▲
(1.Undergraduate of Medical Laboratory Technology of Grade 2013 in Laboratory Medicine College,2.Undergraduate of Health Inspection and Quarantine of Grade 2014 in Laboratory Medicine College,3.Affiliated Hospital,Youjiang Medical University for Nationalities,Baise 533000,China)
ObjectiveTo analyze distribution frequency of genotype and allele of interleukin-27(IL-27)single nucleotide polymorphism(SNP)locus rs40837 of Zhuang population in Guangxi,and to analyze distribution differences among different races.MethodsSNaPshot SNP typing technology was used to test IL-27 gene SNP locus rs40837 genotypes in 150 cases of Zhuang population in Guangxi,and the above-mentioned rs40837 genotypes was compared to SNP typing data from four populations(Europe,Africa,Japan,and Beijing)on the international human genome haplotype map(HapMap).And then,differences between IL-27 gene SNP locus rs40837 genotype and allele frequencies among the above-mentioned five groups were analyzed.ResultsIL-27 gene SNP locus rs40837 genotype of Zhuang population in Guangxi was not related to gender.There was no statistically significant difference in IL-27 gene rs40837 genotype between Zhuang population,European population and Beijing population in China(P>0.05),but there was statistically significant difference when comparing with that of Japanese and African populations(P<0.05).Difference of allele frequency of IL-27 gene rs40837 was not statistically significant compared with that of European population(P>0.05),but it was statistically significant compared with Beijing popula-tion in China,Japanese population and the African populations(P<0.05).ConclusionThere may be difference between IL-27 gene SNP locus rs40837 genotypes and allele distribution frequencies of Zhuang population in Guangxi and those of populations in other areas,and this difference may lead to differences in the incidence and clinical manifestations of certain diseases in different regions.
interleukin-27;single nucleotide;genotype;polymorphism;race
R394
ADOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2016.03.003
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81541136)
韋寶斌,男,醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)本科在讀。E-mail:769245239@qq.com
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王俊利。E-mail:baisewangjunli@163.com
2016-03-23
2016-06-19)