正常DMPK基因CTG序列多態(tài)性初探及強(qiáng)直性肌營(yíng)養(yǎng)不良1型microRNA表達(dá)譜的生物信息學(xué)分析.pdf

1、目的:
　　1.初步分析正常DMPK等位基因CTG序列拷貝數(shù)的分布特點(diǎn),豐富對(duì)中國(guó)漢族人CTG序列多態(tài)性的認(rèn)識(shí)。
　　2.基于芯片平臺(tái)篩選強(qiáng)直性肌營(yíng)養(yǎng)不良1型患者肌肉組織中異常表達(dá)的microRNA和基因,通過(guò)生物信息學(xué)方法分析差異microRNA與差異基因間的相互作用關(guān)系,探索microRNA在DM1中參與的重要功能和通路,為闡明microRNA在DM1發(fā)病機(jī)制中的作用提供更直接的科學(xué)依據(jù)。
　　方法:
　　1

2、.采用三重引物PCR(tripletprimedPCR,TP-PCR)對(duì)53名臨床擬診為DM1的患者及8名無(wú)癥狀親屬行基因診斷,分析正常DMPK等位基因CTG拷貝數(shù)的分布趨勢(shì)。
　　2.選取4例來(lái)自DM1患者的活檢肌肉標(biāo)本為實(shí)驗(yàn)組,4例來(lái)自骨科手術(shù)病人的正常肌肉標(biāo)本為對(duì)照組,通過(guò)RNA提取、microRNA芯片和全轉(zhuǎn)錄本芯片檢測(cè),篩選出兩組間的差異microRNA和差異基因;利用TargetScan6.2預(yù)測(cè)差異microRNA的

3、靶基因,并對(duì)差異基因進(jìn)行功能及信號(hào)通路的顯著性分析;將顯著性功能和信號(hào)通路所對(duì)應(yīng)的差異基因與靶基因進(jìn)行對(duì)比,找出交集基因,探索其與microRNA間的相互作用關(guān)系。
　　結(jié)果:
　　1.53名DM1患者和8名無(wú)癥狀親屬中共檢出69個(gè)正常DMPK等位基因,所含CTG拷貝數(shù)從5到32不等。其中CTG拷貝數(shù)為11的頻率最高(23.19％),其次為5拷貝(18.84%),12拷貝(14.49%),8拷貝(13.04%)和13拷貝(1

4、3.04%),大等位基因(CTG≥19)的出現(xiàn)頻率為8.70%。
　　2.建立了DM1患者肌肉組織microRNA和基因的差異表達(dá)譜:⑴篩選出差異表達(dá)的已知microRNA23個(gè)(上調(diào)6個(gè),下調(diào)17個(gè),fold-change>2,p<0.05);⑵差異基因135個(gè)(上調(diào)23個(gè),下調(diào)112個(gè),fold-change>2,p<0.05)。
　　3.差異基因的顯著性功能(GeneOntology,GO)分析發(fā)現(xiàn)173個(gè)顯著性功能(

5、p<0.05),其中上調(diào)基因顯著性功能77個(gè),主要包括細(xì)胞分化、神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和多細(xì)胞有機(jī)體發(fā)育;下調(diào)基因顯著性功能96個(gè),主要包括RNA剪切、mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)。
　　4.顯著性信號(hào)通路分析得到32條顯著性信號(hào)通路(p<0.05),其中上調(diào)基因顯著性信號(hào)通路11條,主要包括Wnt信號(hào)通路、Notch信號(hào)通路、黑素生成和糖酵解/糖異生等;下調(diào)基因顯著性信號(hào)通路21條,主要包括剪切體、DNA復(fù)制、RNA降解、胰島素信號(hào)通路和細(xì)胞周

6、期。
　　5.MicroRNA與顯著性靶基因的功能調(diào)控網(wǎng)絡(luò)顯示10個(gè)microRNA處于調(diào)控的關(guān)鍵位置,所調(diào)控的靶基因參與了多細(xì)胞有機(jī)體發(fā)育、RNA聚合酶II啟動(dòng)子介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)和RNA剪切等功能。
　　結(jié)論:
　　1.正常DMPK基因CTG序列在中國(guó)人群中的分布特點(diǎn)及DM1的流行病學(xué)特征需要進(jìn)一步行多地區(qū)、多民族的大樣本研究加以明確。
　　2.再次證明microRNA在DM1中存在著異常表達(dá),并且可能參與調(diào)控部