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分子遺傳學綜述范文1
光療法治療尋常痤瘡新進展劉蔚李利(332)
強脈沖光在皮膚科的應用孫彩虹常寶珠(334)
長脈寬1064nmNd:YAG激光脫毛的作用機制和臨床應用姜麗亞劉華緒楊秀莉任秋實(338)
外用光動力療法治療非腫瘤性皮膚病勞力民朱可建(340)
光動力療法在外陰病變的應用進展劉永鑫鄭和義(343)
免疫防護指數對防光劑評價的研究進展閆言王寶璽(346)
關節病性銀屑病發病機制及生物制劑治療的進展陸威勞力民(348)
黃褐斑的治療現狀吳艷華李其林(352)
抗菌肽對皮膚感染的保護作用陳學軍FrancoisNiyonsaba冉玉平(355)
系統性紅斑狼瘡預后的影響因素馬立娟劉貞富(358)
血管新生的機制及在皮膚腫瘤和銀屑病中的作用王紅梅劉曉明(361)
銀屑病易感基因最新研究進展范星張學軍楊森(364)
副腫瘤性天皰瘡的研究進展孫怡王玉坤(367)
家族性良性天皰瘡分子生物學研究新進展顏瀟瀟張福仁(370)
淀粉樣變性的研究現狀康爾恂國外醫學皮膚性病學分冊 鄭家潤(373)
白塞病發病的遺傳因素研究進展李曉建陳明華(376)
皮膚淋巴細胞相關抗原^+T細胞與皮膚病朱潔駱丹(378)
HHV-6、HHV-7和HHV-8與某些皮膚病的關系研究進展王啟華陳樹民(381)
HIV/AIDS流行及醫源性感染劉志陸洪光(384)
人瘤病毒體外研究的技術及進展吳劍波李新宇鄭家潤(387)
出版·征訂·啟事
編輯部電子郵箱更名啟事(331)
《中西醫結合臨床皮膚性病學》郵購信息(342)
《疾病與性病》出版通知(354)
《漢英對照醫學真菌學》書訊(369)
2006年《中國美容醫學》改月刊啟事(380)
文摘
文摘楊亞妮(摘)劉彤(校)(351)
會議·征文·消息
皮膚美容化妝品制劑研修班及圖書郵購消息(369)
中華醫學會第12次全國皮膚性病學術會議征文通知(372)
2006年第四屆中國西部地區皮膚性病學術研討會征文通知(383)
308nm準分子光照射身體不同部位產生最小紅斑量的比較宋秀祖樊奇敏胡慧麗許愛娥(267)
結節性皮膚淀粉樣變性一例顧俊瑛陳明華肖麗明李曉建(270)
文摘
不伴有水皰或糜爛而組織學典型的中毒性表皮壞死松解癥一例張健(摘)劉彤(校)(269)
診斷女性沙眼衣原體感染不同方法的比較、危險因素和臨床特點邵長庚(摘)(326)
會議·征文·消息
《中國醫藥生物技術》雜志創刊在即誠征來稿(272)
綜述
國外醫學皮膚性病學分冊 伊曲康唑在兒童真菌病中的應用羅權林玲張錫寶(273)
皮膚光老化的外用藥物預防與治療高瑩孫建方(276)
腫瘤壞死因子抑制劑治療銀屑病臨床安全性評價陳敏崔盤根陳志強(279)
細胞因子治療黑素瘤的進展傅友軍馬鵬程(282)
皮膚鏡在色素性皮損中的應用殷董鄧列華(285)
麻風畸殘的預防與康復王焱張國成(288)
鮑恩樣丘疹病研究進展劉永鑫鄭和義(291)
皮下脂膜炎樣T細胞淋巴瘤研究進展胡煒煒勞力民(294)
CD40-CD40L與皮膚病朱健偉駱丹(297)
TCR基因重排在皮膚T細胞淋巴瘤中的應用馬一平盧憲梅(300)
CC型趨化因子號慢性蕁麻疹唐慧徐金華鄭志忠(303)
遺傳性血管性水腫分子遺傳學進展呂紅莉張學軍楊森(306)
基底細胞痣綜合征的分子遺傳學進展袁丞達劉建軍張學軍(309)
可變性紅斑角皮病的分子遺傳學進展吳要群張學軍楊森(312)
魚鱗病綜合征的遺傳學進展蔡艷霞李常興羅權張錫寶(315)
單純皰疹病毒耐藥的流行趨勢及其耐藥機制的研究進展鄭波王千秋(318)
樹突狀細胞在性病方面的進展余兵國外醫學皮膚性病學分冊 翁瑞全李惠(321)
潛伏相關轉錄體在單純皰疹病毒中的作用仕瑤慧樊建勇楊慧蘭(324)
染色體介導淋球菌耐藥機制的進展蔣法興其木格王千秋(327)
出版·征訂·啟事HttP://
《實用美容皮膚外科技術》出版(293)
《皮膚科用藥及其藥理》出版(308)
《皮膚病分類與名稱》等書郵購與皮膚美容化妝品制劑研修班招生消息(323)
蕈樣肉芽腫的發病機制及治療進展張思平朱一元(6)
藥物性紅皮病陳佳曾學思(10)
激光治療皮膚血管瘤的進展章泳宋為民許愛娥(13)
表沒食子兒茶精沒食子酸酯皮膚光保護作用機制研究進展徐麗賢駱丹(16)
人類瘤病毒和紫外線及皮膚腫瘤李凱段逸群周小勇石平榮(20)
銀屑病微血管異常增生機制及治療對策張彩萍崔盤根(23)
銀屑病與免疫分子調控網絡田晗鄭捷(26)
CLA^+T細胞與銀屑病的研究進展韓鳳嫻徐麗敏(29)
特應性皮炎小鼠模型研究進展董正邦張美華(32)
白塞綜合征發病的分子機制研究進展左付國金春林李鐵男(35)
腎源性纖維化硬皮病王曉華徐麗賢駱丹楊俊偉(38)
獲得性大皰性表皮松解癥的研究進展陳聲利孫建方(41)
蛋白質組學主要技術及其應用進展朱紅周海濤何春滌陳洪鐸(44)
存活素和皮膚病邵黎明朱可建(48)
Toll樣受體與皮膚抗感染免疫周炳榮駱丹(51)
Th1/Th2細胞因子與生殖器皰疹關系的研究現狀徐金華(54)
文摘
國外醫學皮膚性病學分冊 嗜酸細胞增多綜合征一例付俊(摘)劉彤(校)(9)
美國五個城市男男性接觸者的HIV患病率、未識別感染和HIV檢測(2004年6月-2005年4月)邵長庚(摘)(19)
會議·征文·消息
科醫人醫療激光與強光臨床應用有獎征文通知(15)
2006年第四屆中國西部地區皮膚性病學術研討會征文通知(19)
消息(40)
分子遺傳學綜述范文2
關鍵詞 COMT基因多態性:rs4680;rs6267;攻擊行為
分類號 B845
攻擊行為的影響因素與發生機制是攻擊的心理學研究中最為重要的基礎問題。進化論、生理學和人類學的研究表明攻擊行為的個體差異具有重要的遺傳和環境基礎。一項包含24個攻擊行為的遺傳學研究的元分析研究顯示,遺傳因素可以解釋攻擊行為的50%變異(Miles,&Carey,1997;Rhee,&Waldman,2002)。近年來,隨著分子遺傳學的發展。對攻擊行為發生機制的研究已經深入到分子水平,COMT基因成為攻擊行為遺傳學研究的候選基因之一。動物試驗研究表明,COMT基因多態性與攻擊行為顯著關聯,雄性COMT基因敲除鼠會表現出高攻擊行為,然而關于人類的研究結論尚存在分歧,甚至相互矛盾。本文通過回顧、梳理既有關于COMT基因多態性與個體攻擊行為關系的研究,剖析了研究結論尚存在分歧和矛盾的原因,并在此基礎上展望了未來研究的方向。
1 COMT基因簡介
COMT,英文全稱是“catechol-O-methyltrans-ferase”,中文名稱為“兒茶酚胺氧位甲基轉移酶”。人類COMT基因位于22號染色體長臂1區1帶2亞帶(22q 11.2)。該基因有6個外顯子,2個啟動子,2個(多少是重疊的)開放性閱讀框,即663bp和813bp(見圖1)。到目前為止已發現COMT基因編碼區至少有8個單核苷酸多態性變異。COMT基因編碼的是兒茶酚胺氧位甲基轉移酶。兒茶酚胺氧位甲基轉移酶是兒茶酚胺(包括腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺)的主要代謝酶。兒茶酚胺可以增強中樞神經系統對外周反應的敏感性,保持覺醒和警覺狀態。研究發現,兒茶酚胺激動劑增加了動物的攻擊行為(Volavka,2002)。COMT基因能夠改變COMT活性,同一個基因多態性可以導致酶的活性存在3~4倍的差異(Lotta,Vidgren,Tilgmann,Ulmanen,Melen,Julkunen et al.,1995)。因此,COMT基因成為攻擊行為研究的重要候選基因之一。
2 COMT基因多態性與攻擊行為關系研究現狀
攻擊行為的分子遺傳學研究可分為動物模型和人類研究兩大領域。動物模型研究主要通過改變或敲除某一基因而觀察動物行為的變化。動物實驗的對象通常是小白鼠,因為老鼠的基因組包括30000個蛋白質編碼基因,與人類的基因數量非常相近,而且老鼠與人類基因結構的相似率約為80%(Mouse Genome Sequencing Consortium,2002)。該領域研究發現,雄性COMT基因敲除鼠表現出了較高的攻擊行為(Gogos,Morgan,Luine,Santha,Ogawa,Pfaff et al.,1998)。盡管這種研究方式日前仍較流行,但是,基因敲除對于自然發生的攻擊行為的解釋價值較低。
人類研究通常是先測定某一心理與行為表型,而后測定與該心理和行為表型的表達相關的基因。大多數攻擊行為的人類研究考察了5-羥色胺系統基因,例如5-羥色胺受體基因和MAOA基因與攻擊行為的關聯,相比之下,兒茶酚胺相關基因受到的關注較少,它在攻擊行為發展中的調節作用只是在近期才引起重視。
Volavka等人(2004)曾對COMT基因多態性與攻擊行為關系的研究結論進行了簡要綜述,在參閱該綜述的內容以及其他相關研究報告的基礎上,我們發現迄今為止,以人類為被試的大多數研究表明COMT基因多態性與攻擊行為顯著關聯(見表1)。例如,Lachman等(1998)以28名白色種族(包括2名非黑色人種的西班牙人)、具有暴力行為的精神分裂癥或情感性精神障礙患者和27名無暴力行為的患者為被試,考察COMT158密碼子基因型與攻擊的聯系,結果發現,COMT158密碼子基因型與暴力行為存在顯著關聯,其中LL型(低活性)基因攜帶者中64%的屬于暴力組,HH型(高活性)基因攜帶者中80%的屬于非暴力組,等位基因與暴力行為也存在顯著關聯,而且COMT基因型、等位基因與暴力行為的關聯主要表現在男性群體中,女性群體中二者相關不顯著。Kim等(2008)以韓國61名攻擊性精神分裂癥患者、104名非攻擊性精神分裂癥患者和415名正常個體為研究對象,考察COMT Vall58Met多態性與攻擊行為是否存在關聯,結果表明,雖然總體上COMT Vall58Met多態性與攻擊性精神分裂癥無顯著關聯,但是在攻擊性精神分裂癥患者群體中,Met等位基因(低活性)與攻擊行為顯著關聯,Met等位基因攜帶者的言語攻擊得分顯著高于Val/Val純合型基因攜帶者。姜紅燕等(2005)以中國昆明地區漢族人群中的50例具有攻擊行為的精神分裂癥患者和38例沒有攻擊行為的精神分裂癥患者為研究對象,探討了精神分裂癥攻擊行為與COMT Vall58Met多態性的聯系,結果顯示,低活性等位基因Met與男性精神分裂癥的攻擊顯著關聯。
然而,也有小部分研究獲得了與上述研究不一致甚至相矛盾的發現。例如,Jones等(2001)以180名英國和愛爾蘭白色種族精神分裂癥患者和173名對照組個體為研究對象,以揭示COMT基因多態性是否與精神分裂癥患者的攻擊行為相聯系,與已有研究不同的是,該研究沒有發現低活性基因型與攻擊行為顯著關聯,而是發現高活性基因型與攻擊行為密切相關,具體表現為高活性純合型基因(GG)攜帶者的攻擊得分顯著高于雜合型基因(GA)攜帶者的得分;高活性純合型基因攜帶者在指向他人的攻擊行為上的得分是其他基因型攜帶者的2.07倍(95%CI:1.03~4.15),而雜合型是其他基因型的0.54倍(95%CI:0.30~1.00);分性別考察后,該研究發現男性高活性純合型基因的攻擊行為總分顯著高于其他基因型,但女性基因型與攻擊行為不存在顯著聯系。Zammit等(2004)以150名英國精神分裂癥患者為被試的研究沒有發現COMT基因多態性與攻擊行為存在關聯。劉文英等(2008)以中國深圳市109例伴發暴力行為的精神分裂癥患者和64例未伴發暴力行為的精神分裂癥患者為研究對象,結果也未發現精神分裂癥患者COMT基因多態性與暴力攻
擊行為的關聯。更有趣的是,Kulikova等(2008)通過對114名女性的研究發現,Met/Met純合型基因攜帶者的身體攻擊水平最低,而Val/Val純合型基因攜帶者的最高,這與己有大多數研究結論截然相反。
通過分析上述這些研究的研究方法可以發現,導致既有研究結果存在分歧的原因可能有以下幾個:第一,研究對象的種族背景不同。不同種族背景中個體基因型分布的差異可能干擾研究結果的一致性。例如,在Jones等人(2001)以英國人為被試的研究中,低活性、中等活性與高活性基因型的比例分別為26%、50%和24%,而在姜紅燕等人(2005)以中國漢族人為被試的研究中,上述三種基因型的比例分別為10%、34%和56%。第二,樣本容量不同。這可能導致樣本的代表性存在一定差異,從而影響研究結果的穩定性。譬如,Jones和Zammit等人(Jones,Zammit,Norton,Hamshere,Jones,Milham,et al.,2001)以180名精神分裂癥患者和173名對照組個體為被試的研究發現,男性高活性純合型基因攜帶者攻擊得分顯著高于雜合型基因攜帶者的得分,但之后他們(Zammit,Jones,Jones,Norton,Sanders,Milham etal.,2004)以150名精神分裂癥患者為被試的研究未發現COMT基因多態性與攻擊行為存在顯著關聯。第三,被試的男女比例存在差異。有的研究中男女比例大致相等,有的則分布不均衡,有的研究考察了性別對COMT基因多態性與攻擊行為聯系的調節作用,有的研究則忽略了性別因素的效應。以國內的兩項研究為例,姜紅燕等人(2005)的研究中男女的人數分別為40和48,該研究分性別考察后的結果顯示,低活性等位基因Met與男性精神分裂癥的攻擊顯著關聯。而劉文英等人(2008)的研究中男女人數分別為104和69,該研究只從總體上考察了COMT基因多態性與精神分裂癥患者的攻擊行為的關聯,得出了二者無顯著相關的結論,并沒有考察性別的調節效應。第四,關于攻擊的界定不~致。仔細閱讀不同研究所使用的測量工具就可以發現,有的研究測查的是外顯攻擊行為(overt aggressive behavior),例如Jones和Zammit等(Jones,Zammit,Norton,Hamshere,Jones、Milham,et al.,2001;Zammit,Jones,Jones,Norton,Sanders,Milham et al.,2004)所運用的外顯攻擊行為量表包括言語攻擊行為、對物品的攻擊行為、對自身軀體的攻擊行為和對他人的攻擊行為4種亞類型;有的只是針對他人的身體攻擊行為,如Lachman等的研究(Lachman,Nolan,Mohr,Saito,&Volavka,1998);另外一些研究考察的則是特質性攻擊行為maitaggressive behavior.),例如Han等的研究(Han,Kee,Min,Lee,Na,Park,et a1.,2006)中的測評工具包括攻擊(如亂發脾氣、打架、罵人、襲擊他人等)、自我指向的攻擊(包括自我傷害和自殺行為)和行為。
3 CoMT基因多態性影響攻擊行為的神經生物機制
盡管從COMT基因到行為表型的具體機制尚不清楚,但對于行為有研究者提出了“基因-腦-行為”的模型,即基因引起大腦某些區域(例如前額皮質、扣帶回、杏仁核、海馬、顳葉皮質等)結構和功能的改變,這種改變影響個體的認知(如決策、道德判斷)、情感(如同情心、責任感、恐懼反射)和行為(如情緒調節、行為抑制),進而致使個體具有更容易從事行為的傾向。心理社會環境因素在其中的作用是影響基因的表達。美國國家衛生院研究員迪恩?海默(2006)也認為,大腦是基因與行為之間的中介,人類的行為以及主導行為的大腦網絡是由許多基因經由發育和環境錯綜復雜的巧妙結合而形成產生的。
Egan等人(2003)利用fMRI對COMT基因型與前額葉生理活動之間的關系進行了研究,結果發現,Met等位基因攜帶者的前額葉皮層的電生理反應更為明顯。Han等人(2006)研究發現,與HH純合型基因攜帶者相比,COMT基因Vall58Met位點HL和LL型攜帶者的注意和錯覺得分較高:L等位基因攜帶者的注意和錯覺得分高于H等位基因攜帶者。最新的研究也揭示(Honea,Verchinski,Pezawas,Kolachana,Callicott,Mattay,et al.,2009),COMT基因rs4680與rs2097603位點對正常群體被試大腦海馬和背側前額葉皮質區域的灰質含量具有顯著交互作用。
綜合上述研究發現我們推斷,COMT基因與攻擊行為之間也可能存在“基因-腦-行為”的作用機制。以COMT基因Vall58Met位點為例,該位點基因型表現為ValWal、ValkMet和Met,Met三種,三種基因型編碼的COMT表達的活性依次降低。COMT是多巴胺的主要代謝酶,其活性會影響腦內多巴胺的含量,活性越高,腦內多巴胺的含量越低。由此推知,在Vall58Met位點Val\Val基因型攜帶者腦內的多巴胺含量最低,Vat\Met型的次之,MetWle型的最高。對于人類而言,中樞系統的多巴胺在前額皮質“執行功能”(包括工作記憶、反應抑制、計劃、注意、知覺組織、判斷、決策和自我監控等)的調節中起主要作用。因此,COMT基因Vall58Met多態性應該與個體的前額皮質執行功能密切相關。新近的一些研究證明了這一點。例如Colzato等人(2010)研究發現,Met等位基因攜帶者(val/Met型和Met/Met型)在任務轉換作業中(task-switchingperformance)花費的時間較長,認知靈活性較低,Val/Val純合型基因攜帶者的靈活性則較高。來自心理學領域的研究顯示(劉新學,2008),執行功能在攻擊行為的發生中扮演重要的角色,低水平的執行功能與攻擊行為密切相關。由此推知,COMT基因多態性影響攻擊行為的神經生物機制可能是COMT基因多態性使大腦局部特別是前額皮質區域多巴胺含量改變,從而影響個體對外界刺激的注意轉移靈活性、認知靈活性等執行功能,繼而改變了個體對環境刺激做出攻擊性反應的閾限。
4 研究不足與展望
現有關于COMT基因與攻擊行為關系的研究提供了有價值的參考和啟示,但這些研究也存在一些有待彌補的不足:
(1)Vall58Met(rs4680)是備受研究者關注的指標,而關于其他基因指標與攻擊行為關聯的研究較為匱乏。近期研究顯示COMT的功能并非僅限于Val/Met位點,盡管白種和非裔美國人在
rs6267位點的基因全部為絲氨酸等位基因,但在韓國和日本人口中,存在第二個功能丙氨酸(低活性上一絲氨酸(高活性)多態性(rs6267)(Lee,Joo,Kim,Chung,Kim,Lee et al.,2005),中國人口中,rs6267多態性表現為G和T兩種等位基因,以及1/1(野生純合型)、1/2(雜合型)與2/2(突變純合型)三種基因型(王彥,2009)。rs6267位于COMT基因外顯子4區,又稱Ala22/72Ser多態性,有研究發現rs6267多態性與精神分裂癥顯著關聯,Ser等位基因是精神分裂癥的危險基因(Lee,Joo,Kim,Chung,Kim,Lee et al.,2005),但目前尚未見到關于rs6267多態性與攻擊行為關系的報告。
(2)研究對象主要為成年精神分裂癥患者、雙相障礙患者或ADHD兒童,鮮有研究關注正常群體兒童青少年中COMT基因多態性與攻擊行為的關聯。攻擊行為是正常兒童青少年中較普遍的一種外化問題行為,對兒童青少年的發展具有短期和長期的消極影響,因此,有必要在這一群體中開展攻擊行為的遺傳學基礎研究,包括COMT基因多態性與攻擊行為的關系。此外,已有研究表明COMT基因與雙相情感障礙、精神分裂癥和強迫癥等均可能存在關聯,故共病情況可能影響關聯分析結果(鄒政,李春波,方芳,汪棟祥,吳文源,江三多,2005),而且,精神分裂癥常伴發攻擊行為,所以以精神病患者為研究對象所揭示的COMT基因多態性與攻擊行為的關系很可能反映的是COMT基因多態性與某種或某幾種精神疾病的關系,因而,以正常群體個體為被試考察COMT基因多態性與攻擊行為的關系就顯得尤為必要。
(3)絕大多數研究仍停留在分析單一基因或某一多態性位點對攻擊行為影響的層面上,鮮有研究能夠深入揭示更復雜的作用機制,例如,COMT基因是如何與其他基因相互作用影響個體攻擊行為的,它是如何與環境因素相互作用影響個體攻擊行為的等。
神經遞質之間的功能關系十分復雜,一種遞質功能紊亂可能引起另外一種或幾種遞質的功能失衡,從而導致一定的病理生理現象。因此,可以假定各種神經遞質合成、轉運和代謝酶的相關基因(例如COMT基因和MAOA基因)之間也可能對個體的攻擊行為存在某種形式的交互作用。有研究報道(chotai,Serretti&Lorenzi,2005),TPH基因與5-HTTLPR基因對精神分裂癥具有顯著交互作用,5-HTTLPR基因與精神分裂癥的聯系取決于TPH基因的類型,當TPH基因型是AA型時,隨著5-HTTLPR短等位基因數目的增加,精神分裂癥患者的錯覺、混亂和消極癥狀得分逐漸下降,而當TPH基因型是AC型時,隨著5-HTTLPR短等位基因數目的增加,患者的得分逐漸上升。Caspi等人(2002)通過對新西蘭的499名男童長達23年的追蹤研究首次發現了基因與環境對個體行為的交互作用,那些幼時受到虐待并且攜帶低活性MAOA基因型的兒童的行為,幾乎是那些幼時受虐待但攜帶高活性MAOA基因型兒童的兩倍。然而,目前有關COMT基因與環境因素、COMT與其他基因是如何共同作用于個體攻擊行為的研究極為匱乏。這可能也是導致現有研究結論存在分歧的重要原因之一。因為不同的研究中被試的環境經歷和在其他位點的基因型分布可能存在顯著差異。
目前考察COMT單基因效應的研究幾乎占到了既有研究的95%,但是基于單基因效應的微弱性,特別是像COMT基因這種可能參與多種精神疾病,異常行為的發生的基因,研究者越來越認識到考察各種神經遞質相關基因之間的交互作用以及基因與環境的交互作用的必要性,采用多基因以及基因一環境設計的研究將成為一種發展趨勢。
(4)有關COMT基因對攻擊行為影響的穩定性的研究較罕見。定量行為遺傳學的研究表明,個體的許多心理與行為特征具有一定的遺傳力,而且遺傳與環境的相對影響力會隨研究對象年齡的增長而變化。例如,對于人格障礙而言,遺傳的影響隨年齡增長而上升(青少年期遺傳力為0.10,成年期0.40),共享環境的影響則從青少年期的0.40降至成年時的0.10。(Plomin,DeFries,McClearn & McGuffin,2007)。發展遺傳學(developmentai genetics),是定量行為遺傳學研究的分支之一,研究基因效應如何隨著發展而展開是行為遺傳學研究的主要發展趨勢。因而,有必要考察COMT基因對攻擊行為的影響是如何隨著個體年齡階段的變化而變化,或者說考察COMT基因對攻擊行為影響的穩定性,然而,迄今該領域的研究幾乎空白。
此外,目前有關COMT基因與攻擊行為聯系的神經生物機制尚不清楚,也很少有研究者涉足該領域,該任務的完成需要發展心理學、分子遺傳學與腦成像科學領域研究者的通力合作。
分子遺傳學綜述范文3
【關鍵詞】 白點狀視網膜變性 夜盲 基因 遺傳學
白點狀視網膜變性(retinitis punctata albescens,RPA)又稱白點狀視網膜炎,是一種以眼底圓形或卵圓形的黃白色點狀視網膜改變為主要特征的常染色體隱性遺傳性疾病,同時伴有進行性夜盲和視野縮小[1]。該病由Mooren[2]在1882年首先提出,用以描述眼底以大量白點分布為主要特征的病變。在1910年Lauber[2]將這一病變分為穩定性和進行性兩種,將穩定性的命名為“眼底白點癥”,而進行性的則使用“白點狀視網膜變性”這一名稱并長期沿用。該病發病率較低,具有家族遺傳性,也有散發病例的存在。患者多在幼年時發病,雙眼對稱病變,可伴有視網膜色素變性(pigmentary degeneration of retinitis,RP),即同時一患者兩眼分別患這兩種眼病或在同一患眼中兼有這兩種變性。隨著病情的進展,患眼視野緩慢的向心性縮窄,視覺電生理檢測視網膜電圖a、b波的振幅降低或熄滅。眼電圖波形等視網膜功能受損的表現[3-4]。
一 病因及發病機制
RPA的病因和發病機制尚未十分明確。通常為常染色體隱性遺傳,但也有常染色體顯性遺傳的報道[5]。父母多有近親聯姻史,并可與RP見于同一家族,或同一患者一眼為RP,另一眼為白點狀視網膜變性,甚至同一眼底兼并有兩種特征醒的改變。推測與臨床異質性有關。在該病的發生發展中,炎癥、中毒、血管等病變的影響也尚未排除。
二臨床表現
RPA的特征性臨床表現為:(1)視力:患者多在幼年發病,常主訴為夜盲,中心視力一般在早期無明顯損害,在病程晚期可有下降。(2)色覺障礙和視敏度下降。(3)視野缺損:隨著病情的進展,視野里向心性的縮窄,于暗光下更為明顯,直至晚期患眼視野縮窄可成管狀。(4)眼底改變:眼視網膜有廣泛散布的黃白色小圓形或卵圓形點,白點的大小比較一致,形狀和邊界比較規整,分布密集且均勻。白點可位于視網膜血管的淺面、深面或同一平面;分布區域主要在后極部和赤道部,黃斑區多不受侵犯,周邊部分布漸稀疏。至病程晚期,視網膜可雜有不規整的黑色素變性外觀,視顏色變淡,視網膜血管變細[6-7]。
輔助檢查:(1)光學相干斷層掃描(OCT):黃斑區視網膜,尤其是視網膜外核層彌漫性變薄,光感受器細胞層的分界線模糊不清,表明變性改變主要表現在視網膜外層即色素上皮層,而神經纖維層的厚度正常[8]。(2)眼底熒光血管造影:可見雙眼視邊界清楚,眼底暴露脈絡膜大血管,眼底遍在的斑點處的彌漫性透見熒光以及斑塊狀的脈絡膜毛細血管的無灌注區,黃斑中心凹未被累及,黃斑中心凹周圍熒光增強,后期可因無灌注周圍毛細血管滲漏至其中而形成斑片狀滲漏熒光區,黃斑周圍有熒光積存[9]。(3)暗適應檢查及電生理:即使延長暗適應時間,也不能達到正常的視桿閾值,視網膜電圖a、b波的振幅降低或熄滅,眼電圖波形平坦等視網膜功能損害的表現。另外,國內也有報道RPA超聲檢查也有特征性的改變:視網膜厚,呈不均勻中強回聲,表面可見彌漫點絮狀強回聲,隨眼球轉動輕微飄動,呈“蘆絮狀”改變等[9]。
三 分子遺傳學研究
RPA基因水平的研究開始于20世紀。目前已經證實RPA的發病與視黃醛結合蛋白(retinaldehyde-binding protein 1,RLBP1)基因、視紫紅質(rhodospsin,RHO)基因、盤膜邊緣蛋白/RDS基因等的突變有關。RPA具有遺傳異質性和臨床異質性,其分子遺傳學機制較復雜。已經確定的相關致病基因的單基因定位于6p21.1-cen。
(一)RLBP1基因突變所致的RPA
RLBP1基因編碼的蛋白質為細胞視黃醛結合蛋白,該蛋白是一種分子量為36KDa的水溶性蛋白質,主要在視網膜色素上皮細胞和Müller細胞中高表達,在視網膜感光細胞中未見表達,其功能是攜帶11-順-視黃醛作為生理性配體,并參與全反式視黃醛到11-順-視黃醛的異構反應,對視黃醛的代謝和色素的再生起重要作用[10]。1992年Sparkes等應用體細胞雜交和原位雜交技術將該基因定位于15q26,1994年Intres等[11] 克隆了RLBP1基因。RLBP1基因DNA長度為11724bp,含8個外顯子,第一個外顯子完全不轉錄,第2~8個外顯子含有非轉錄區,mRNA長度為1651bp,編碼317個氨基酸的蛋白質。到目前為止,已經證實有11種RLBP1基因突變與RPA的發病相關,其中有7種錯義突變,即Arg234Trp、Arg150Gln、Arg151Trp 、Ile200Thr、Gly145Asp、Arg103Trp、和Met225Lys;2種框移突變,即Gly31缺失(GGAG-)和第八外顯子的一個堿基缺失;2種剪接位點的改變,即第三外顯子末堿基的GA的轉換和第三內含子的第二堿基的TC的轉換。
Marie等[12]報道Bothnia營養不良與RLBP1基因突變有關。Bothnia營養不良是一種地方限制性疾病,主要發生在瑞典北部。患者主要表現為幼年時期夜盲、眼底特征性的白點狀改變以及黃斑區的變性。目前認為該病屬白點狀視網膜變性的一種。Marie等將來自于七個家族的20例患者進行了編碼RLBP1的基因進行直接測序。將相關基因定位于15q26,并且發現所有患者的同一基因的第7外顯子都有純合的C T的轉換,導致Arg234Trp錯義突變。目前還沒有證實該氨基酸的作用,但據家族中其余成員相關蛋白的高度保守性推測,該突變對蛋白質的功能有重要的影響。Erica等[13] 在另一種早發的視網膜營養不良疾病,即紐芬蘭桿-錐細胞營養不良患者基因中發現兩個剪接位點的突變。該病是白點狀視網膜變性的一種。經基因測序發現在該患者中有第三外顯子末堿基的GA的轉換和第三內含子的第二堿基的TC的轉換這兩種剪接位點的突變,剪接位點的改變導致編碼的蛋白質發生改變,從而影響其生理功能而致病。2001年,Katsanis等[14] 的研究表明,RLBP1基因的Arg150Gln雜合突變在洛泊氏病患者中存在。在30歲以前,患者無視網膜色素變性和RPA的表現,而在40~50歲時,則逐漸表現出與RPA一致的病變。從而推測該基因突變可能導致緩慢進行性RPA。2004年,Gerald等[15]在對來自于3個家族的5例患者進行基因測定發現一例患者的RLBP1基因上有Arg151Trp和Gly31缺失(GGAG-),基因分離分析該突變是同一等位基因的復合雜合突變。RLBP1的新的突變的證實更進一步說明了RPA的遺傳異質性。同年,Yesim 等[16]在一例RPA患者中發現新的RLBP1的復合雜合突變:Gly145Asp(外顯子5,GGTGAT)和Ile200Thr(外顯子6,ATTACT)。該突變在在人、牛、鼠等相同區域都高度保守,表明這些突變會對蛋白質功能有重要影響。推測這些在蛋白質C-端區域非保守的改變擾亂了蛋白質的正常功能。 2005年,Makoto等[8]報道了一例日本的RPA患者Arg103Trp和Arg234Trp的雜合突變,其父親和同胞姐妹是Arg103Trp雜合突變的攜帶者,其母親是Arg234Trp雜合突變的攜帶者,該突變在100例對照組中的等位基因中未發現。其中Arg234Trp是Bothnia營養不良型RPA的致病基因。
(二)RHO基因突變與RPA
RHO基因是最早發現的RP致病基因,位于人染色體3q21-24,含有4個內含子5個外顯子[17],基因全長6706bp。外顯子編碼含有348個氨基酸殘基的視紫紅質。該蛋白由11-順視黃醛和視蛋白組成,其結構高度保守,含有1個七跨膜的核心結構域、3個胞內結構域和3個胞外結構域。 視紫紅質只在視桿細胞中專一表達,是一種高度特異性的G蛋白耦連受體,跨過細胞雙分子脂質層,傳導各種細胞外信號,屬于光感受器視覺光電轉導系統中的受體,可激發光級聯反應,放大刺激信號并引起感光細胞超級化和突觸釋放神經遞質[18-21]。從1990年Dryja首次發現RHO基因存在基因突變以來,到目前已發現100多種RHO基因突變,其中90%以上是單個堿基置換的點突變,少數是微小缺失或插入突變,目前已知Arg234Trp錯義突變與RPA相關[22]。Eric等在1995年在對RPA患者的視紫紅質基因突變進行篩查時發現在一家患者中都又Arg135Trp突變,初步說明了該基因突變與RPA發病相關。關于RHO突變引起RPA的機理還不清楚,推測與以下因素有關:蛋白質的結構和構象的改變而影響視紫紅質蛋白向桿體外節盤膜的運輸、突變的視紫紅質蛋白不能正常折疊而不能整合到盤膜導致盤膜的不穩定性,或者是蛋白C端的突變影響到其與動力蛋白的結合。
(三)盤膜邊緣蛋白/RDS基因
盤膜邊緣蛋白(Peripherin)是存在于脊椎動物光感受器細胞外節磨盤邊緣區的一種膜結合蛋白[23],由346個氨基酸殘基組成,有四個可能的跨膜區段,其相對分子量約39×103。在正常的視桿細胞外節中先通過其肽鏈間的二硫鍵形成同源二聚體,再與另一種叫作桿體外節盤膜蛋白(ROM1)的同源二聚體以非共價鍵連接形成盤膜蛋白四聚體。盤膜邊緣蛋白和ROM1對外節盤膜正常形態結構的產生與維持起重要作用。盤膜邊緣蛋白由視網膜變性慢基因(retinal degeneration slow,RDS)編碼,故又稱為RDS基因。盤膜邊緣蛋白/RDS基因位于6p21.2-cen,含有2個內含子和3個外顯子。已經發現多個基因突變與RPA的發生有關。1993年Kajiware等[24]發現一例59歲的男性RPA患者有RDS基因的框架移位,其25密碼子的前2個堿基缺失,導致54密碼子下游堿基終止,其蛋白產物只有42個氨基酸殘基,而正常的蛋白產物有346個氨基酸殘基。該基因突變導致編碼的蛋白受損部位在蛋白的跨膜段,可能影響蛋白質的構象和功能。Hoyng等[25]發現該基因142密碼子的突變與RPA有關,可推測該基因的突變與RPA的表型有基因異質性。后來,Barkur等[25]在一個家族性的RPA的基因與表型的試驗中發現RDS基因的一種錯義突變(Gly338Asp)和兩種沉默突變(106Val和121Leu)。這些突變分別位于外顯子3和外顯子1上。而在正常對照組中未見該基因突變的發生。RDS基因突變的一個重要特點就是臨床異質性,而RPA初步研究證明其基因異質性的特點,故在RPA與RDS基因突變的關系上的研究顯得復雜,該疾病的發生發展還與環境因素等相關。
還有人推測RPA與載脂蛋白E基因、ROM1基因、RDH5基因、RDH8基因、RBP3基因等有關。總之,目前已經確定的可導致RPA的基因突變有以上三種,由于異質性使RPA的分子遺傳學機制顯得尤為復雜。RPA目前尚無有效的治療方法。對其病因和發病機制的了解,有助于該病的診斷和治療。
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分子遺傳學綜述范文4
提要 驚恐障礙病因可能與經典神經遞質GABA、5-HT、DA、Ach及神經肽CCK等功能異常有關,本文對近有關驚恐障礙患者的GABA、5-HT、DA、Ach及CCK受體基因的研究作一綜述。
關鍵詞 驚恐障礙;基因
驚恐障礙是一種反復發作的嚴重焦慮。目前解釋其病因機制的假說很多,神經生化方面的假說包括經典神經遞質類GABA、5-HT、DA和Ach等功能異常假說,以及神經肽類CCK與DA平衡失調假說等。遺傳因素在驚恐障礙的發生中也可能起一定的作用,因為在對人灶族系的調查中發現,焦慮癥患者的近親中,本病發生率為15%,是一般居民的3倍[1];對雙生子的調查中發現,單卵雙生子的同病率為50%,焦慮素質為65%,而雙卵雙生子同病率僅4%,焦慮素質僅13%[1];這些研究表明驚恐障礙具有明顯的遺傳傾向,其病因至少部分是出在基因上。
隨著分子遺傳學技術的發展,近年在基因水平對驚恐障礙病因的探討進行了不少研究。
一、驚恐障礙與GABAA受體基因
γ-氨基丁酸(GABA)受體分為GABAA和GABAB兩種亞型。GABAA亞型受體與氯通值、安定受體組成一個復合體,該復合體是由α、β、γ、δ亞基組成的一種四聚體,門控著氯通值。α亞基上有安定結合點;β亞基上有GABA結合點;γ亞基本身不能和苯二氮卓類或GABA結合,但它是寡聚受體與苯二氮卓類高親和時所必需的;δ亞基上則沒有結合位點,其功能尚不清。α、β、γ、δ亞基的肽鏈都是4次跨越細胞膜的結構[2,3]。
GABAA受體一氯通道一安定受體復合體在抗焦慮中起著重要的作用;GABAA受體與氯通道偶聯,門控著氯通道,GABAA受體激動劑(如GABA)可激活GABAA受體,打開氯通道,使細胞外CI-內流、氯導增加,引起突觸后膜超極化,產生對神經元的抑制效應,因此呆產生抗焦慮作用;苯二氮類抗焦慮藥(如安定等)作用于安定受體,可使GABAA受體上調,進而使GABAA受體對GABA的親和性增加、與GABA的結合增多,從而使GABAA受體打開氯通道的頻率增加,增強GABA的突觸后抑制效應,呈現抗焦慮效果;巴比妥類藥直接作用于氯通道,使氯通道打開的時間延長,也具有抗焦慮作用。總之,GABAA受體激動劑、安定受體激動劑和巴比妥類藥物,由于它們分別作用于GABAA受體、安定受體和氯通道,均具有抗焦慮作用。反之,致焦肽(diazepam binding inhibitor,DBI)是一種內源性的安定結合抑制劑,可使GABAA受體下調,使GABAA與配基的結合減少,可引起焦慮;β-carbolin與安定受體結合,減弱GABA的作用,也可引起焦慮;印防已毒素可使氯通道關閉,拮抗GABA的作用,可引起驚厥。所以,GABAA受體—氯通道—安定受體復合體在焦慮的發生和治療中均起著十分重要的作用[2]。
GABAA受體—氯通道—安定受體復合體的亞基具有極大的多態性,人類GAGAA受體復合體亞基共有13個變異體,其中α亞基有7種變異體(α1~α7),β亞基有3種變異體(β1~β3),γ亞基有2種變異體(γ 1~γ2),而δ亞基目前尚未發現有變異體[3]。有假說認為驚恐障礙的易感性及藥物治療的反應性與GAGAA受體復合體亞基變異體的不同有關,而由于每個亞基變異體都是由一個唯一的基因編碼、由其相應的mRNA所轉錄,所以該假說進一步認為驚恐障礙的易感性及藥物治療的反應性與GAGAA受體復合體基因多態性、mRNA水平有關。Tanay(1996)[4]研究發現,分別給鼠慢性投以抗驚恐藥丙米嗪、苯乙肼、甲唑安定可改變腦干GABAA受體復合體α1、β2、γ2亞基mRNA的水平,進而使特異性GABAA受體復合體的亞基表達改變,而這些基因表達的改變又不同于那些由非抗驚恐的抗焦慮藥(布斯哌隆)所產生的改變,這有力支持了上述假說。Crowe(1997)[5]進一步檢測了編碼GABAA受體復合體8個亞基變異體的基因(α1~α5、β1、β3、γ2),在104個嚴格定義的驚恐障礙患者、134個廣義的驚恐障礙或亞綜合征驚恐障礙患者上述基因之間進行連鎖研究,但結果示發現存在連鎖,不支持上述假說,認為驚恐障礙不是由所檢測的8個GABAA受體復合體亞基基因的任何一個基因的突變引起。
二、驚恐障礙與5-HT1D受體基因
藥物的抗焦慮的作用還涉及其他遞質系統,如NE系統尤其中樞藍斑區,是預期危險的覺醒中樞;DA系統可能與情感性行為和焦慮表現有關;5-HT系統尤其在背際核,對焦慮的適應性行為起抑制作用。上述遞質系統互相聯系共同作用于腦的不同水平發揮作用[6]。
血漿皮漿類固醇含量上升,可反饋性地使T-HT更新率加速、5-HT機能活動過盛,可能與焦慮的發生有關[7];5-HT還可促進ACTH的分泌,從而調節和影響焦慮情緒反應[1]。抗焦慮藥苯二氮類可降低5-HT活性、抑制腦內5-HT的更新率、減慢5-HT的耗存速度,這可能與其抗焦慮作用有關[1-7];抗焦慮藥布斯哌隆能降低5-HT能神經元的活力,其抗焦慮作用也與此有關[8]。總之,5-HT系統與焦慮癥的發生及治療關系密切,5-HT受體基因也因此成為驚恐障礙的候選基因之一。
5-HT受本分14訓亞型,其中5-HT1D受體還可再細分成5-HT1Dα受體的基因第1080位堿基可出現C與T轉換,形成以080多態性[9];編碼5HT1Dβ受體的基因第276位堿基可出現A與C轉換,形成A276G多態性[9];這2個多態性均為靜態多態性,不直接改變所編碼的氨基酸結構,但它們可能間接影響5-HT1D受體的表達水平,進而影響驚恐障礙的易感性。所以,Ohara(1996)[9]研究了一組驚恐障礙患者和正常對照,對他們的5-HT1Dα與β受體基因進行測序分析,但結果發現兩組間上述兩個多態性均無明顯的差異,不支持5-HT1D受體基因影響驚恐障礙易感性之說。
三、驚恐障礙與D4受體基因
多巴胺D4受體主要分布于額葉皮質區,由于編碼D4受體的基因極具有多態性,這些多態性可能影響D4受體的功能,使該基因也成為評價驚恐障礙的候選基因之一。目前共發現D4受體基因有十種多態性,包括3種靜態多態性和7種動態多態性。D4受體基因起始密碼子上游第11密碼子上第一31位堿基C可轉換為T,從而形成多態性C-31T,等位基因A1(即第一31位堿基為C)頻率為0.93,A2頻率為0.07[10];D4受體基因起始密碼子下游第11密碼子中第31位堿基G可轉換為C,使所編碼的D4受體上第11位氨基酸Gly置換為氨基酸Arg,從而形成多態性Gly11Arg,等位基因A1(即第31為堿基G)頻率為0.99,A2頻率為0.11[10];D4受體基因第36至42密碼子上一段21bp長的堿基序列可出現缺失,所形成多態性的等位基因A1無21bp的缺失,等位基因A1有21bp的缺失[10]。Cichon(1995)[10]研究148個德國正常人、256個精神分裂癥患者、99個情感障礙患者和一組驚恐障礙患者,發現所有患者的多態性C-31T、Gly11Arg與正常人均無明顯差別,在精神分裂癥患者、情感障礙患者和正常人均未發現21bp的缺失,但在1個驚恐障礙患者發現有這個罕見的缺換變異,這可能意味著該缺失變異參與了驚恐障礙的發生,但也可能是機會性的假陽性結果。
四、驚恐障礙與CHRNA4基因
中樞神經遞質NE對應激所引起的下丘腦—垂體—腎上腺反應起抑制作用,而乙酰膽堿(Ach)可促進ACTH的分泌,進而可調節和影響焦慮情緒反應[1];最近又有研究發現,焦慮癥患者膽堿膽堿酯酶活性明顯偏低,這提示焦慮與膽堿酯酶活性偏低有關[1]。總之,Ach能系統與焦慮癥的發生關系密切。
Ach受體分N與M兩種亞型,N型Ach受體(nicotinic acetylcholine receptor,CHRN)在中樞神經系統分布十分廣泛,在大腦皮質層、邊緣系統的海馬、杏仁核、紋狀體都有分布。CHRN受體由四種亞基因組成,亞基分別命名為α、β、γ、δ,每個亞基是一個分子量約55kD的跨膜糖蛋白,它們按α2βγδ比例組成CHRN受體,總分子量約275kD;5個亞基呈五邊形排列,共同圍成CHRN受體的離子通道壁,總體呈不對稱的啞鈴狀,每個CHRN受體胞外側均有兩個Ach結合位點,位于兩個α亞基的第192和193位的半膠氨酸殘基上,它們具有識別和結合Ach的能力;當Ach離子(主要是Na+)通過離子通道進入細胞內,突觸后膜發生電位變化,產生生理效應[3]。
組成CHRN受體的亞基具有多種變異體[3],其中α亞基具有6種變異體(α2~α7),β亞基具有3種變異體(β2~β4),這些變異體可改變CHRN受體的功能,每個變異體由各自唯一的編碼,其中編碼α4亞基的基因(CHRNA4基因)定位于20q13.3基因座[11]。已有研究發現焦慮障礙與EEG低電壓(LVEEG)相關聯,約有1/3的VLEEG病例與基因座20q13.3連鎖[1],所以有假說認為驚恐障礙的易感性也可能與CHRNA4受體基因有關,為了探討二者之間的關系,Steinlein(1997)[11]檢測了一組驚恐障礙病人和正常人3個不同的CHRA4基因多態性的等位基因頻率,結果發現無顯著差異,該研究不支持CHRNA4基因與驚恐障礙之間存在關聯。
五、驚恐障礙與CCKB基因
膽囊收縮素(cholecystokinin,CCK)是一種神經肽,它主要是在細胞體內合成,其前體是由130個氨基酸組成,經過翻譯后加工可產生CCK39、CCK33、CCK8和CCK4等活性肽片段[12]。CCK4低劑量可誘發驚恐障礙病人的驚恐發作[13],所以CCK有可能參與驚恐障礙的發生。
CCK受體分兩個亞型,即CCKA和CCKB受體,CCKA受體分布于外周,而CCKB受體分布于大腦皮質、紋狀體等[12],所以編碼CCKB受體的基因是驚恐障礙的候選基因。Kato(1996)[13]用SSCP方法篩查了22個驚恐障礙家系的先證者CCKB基因的突變,發現兩個多態性:在10個病人外顯子4與5之間的內含子上發現有一個多態性2491CA,在1個先證者外顯子2的胞外環上發現一個錯義突變(1550GA,Val125Ile);在另外34個不相關的驚恐障礙病人和112個正常對照中檢測這個錯義突變,發現8.8%(3/34)的病人和4.4%(5/112)的正常人有這個突變。但這些突變在患者與正常人之間的差異均未達顯著性,所以認為這些突變在驚恐障礙中沒有病理生理意義。
六、結語
對驚恐障礙的分子遺傳學研究已進行了不少,目前主要集中在探討驚恐障礙與GABAA、5-HT1D、D4、CHRNA4受體基因及CCKB基因的關系。這些研究中除了發現D4受體基因一個21bp缺失變異可能參與了驚恐障礙的發生之外,共余研究均為陰性結果。但這并不能使我們對尋找驚恐障礙的易感基因失去信心,因為以前的研究尚存在不足之處:①對候選基因的亞型及多態性的的類型調查不全:如對GABAA受體復合休13種亞基基因只調查了8個,尚有5個未調查;對5-HT受體基因14種亞型只調查了1個,尚有13個未調查;對D4受體基因10種多態性只調查了3個,尚有7個未調查;對CHRN受體11種亞基基因只調查了1個,尚有10個未調查。②樣本量較小:驚恐障礙可能是一種遺傳異質性疾病,是由多個基因微小的遺傳效應疊加而致病的,所以要調查每個基因與驚恐障礙的關系,往往需林大樣本才能發現陽性結果,以前的研究樣本量都不大,難以排除假陰性結果的可能性,況且目前唯一發現陽性結果的那個研究也可能因為樣本量太小,難以排除是機會性造成的假陽性結果。所以有關驚恐障礙的分子遺傳學研究還有等于進一步擴大樣本量、深入全面地進行。
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11.俄羅斯聯邦刑事訴訟中犯罪人有罪證明中的相關問題B·B·望德舍夫,C·A·彼得羅薩夫,元軼,王冰清,V.V.Vandyshev,S.A.Betrozov,YuanYi,WangBingqing
12.正常、大聲兩種說話狀態下語音的聲學差異及對聲紋鑒定的影響曹洪林,劉建偉,CaoHonglin,LiuJianwei
13.云南苗族常染色體STR遺傳多態性及其遺傳結構分析鄭海波,賴江華,托婭,李生斌
1.中國古代書證的演進及司法實踐鄭顯文,王喆
2.唐代刑事證據制度考略陳璽,宋志軍
3.也論推定規則適用中的證明責任和證明標準——兼與何家弘教授商榷劉英明
4.論全程同步錄音錄像代替筆錄固定口供李玉鵬
5.司法鑒定與"案結事了"相關問題研究常林
6.早產和胎盤早剝的損傷程度鑒定(附1例分析)袁麗,狄勝利
1.國學考據學的證據法研究及展望——從一重證據法到四重證據法葉舒憲,YeShuxian
2.特免權規則:美國的制度與實踐——兼論特免權規則的普遍性與差異性及中國語境下特免權規則的確立易延友,YiYanyou
3.補強證據的論證可視化工具道格拉斯·沃爾頓,金華,DouglasWalton,JinHua
4.憲法權利視角下的美國目擊者辨認證據規則梁坤,LiangKun
5.論中國臺灣地區刑事法中的推定褚福民,ChuFumin
6.證據科學的走向:國際視野與中國語境——對證據問題研究領域的初步分析吳洪淇,WuHongqi
7.訴訟法視野中的法醫DNA證據研究周維平,ZhouWeiping
8.Lutheran血型系統的分子遺傳學基礎唐劍頻,蔣豐慧,于曉軍
1.日本醫療訴訟改革及對鑒定結論的評價夏蕓,XiaYun
2.英聯邦國家醫療侵權訴訟中因果關系之證明及評價趙西巨,ZhaoXiju
3.論醫療損害侵權行為歸責原則的配置王成,WangCheng
4.醫療事故技術鑒定專家出庭質證問題闡釋李大平,LiDaping
5.醫療糾紛證據保全制度研究劉鑫,施蕾,LiuXin,ShiLei
6.論在醫療糾紛訴訟中推行專家輔助人制度邢學毅,XingXueyi
7.醫療訴訟證據問題研究龔賽紅,喻科軍,GongSaihong,YuKejun
8.偵查機關偵辦命案收集證據存在問題剖析許昆,王崢,XuKun,WangZheng
9.篡改MicrosoftOffice辦公文件的實驗研究陳曉紅,楊旭,施少培,徐徹,卞新偉,ChenXiaohong,YangXu,ShiShaopei,XuChe,BianXinwei
1.理想、現實與需要——刑事證據立法之我見顧永忠,GuYongzhong
2.證明模式轉換的必要性與現代證據規則馬貴翔,MaGuixiang
3.證據法應當關注的幾個理論問題陳界融,ChenJierong
4.《民事證據規定》的困境及其啟示齊樹潔,QiShujie
5.從司法解釋的現狀透視制定統一證據法典的前景畢玉謙,BiYuqian
6.民事證據法典化的價值確證與難題解析湯維建,TangWeijian
7.關于經驗法則的思考MicheleTARUFFO,孫維萍,MicheleTARUFFO,SunWeiping
8.三論被告人承擔客觀證明責任——應用于刑事辯解和刑事推定的知識論闡釋張斌,ZhangBin
9.辦案情況說明的證據學思考李春剛,王凱,LiChungang,WangKai
10.論證據收集力強弱與證明責任輕重韓波,HanBo
11.偵查機關強制采取物證比對樣本的必要性及合法化路徑研究李學軍,張衛萍,張吉林,LiXuejun,ZhongWeiping,ZhangJilin
12.證據法的理論謎局——"刑事證明責任與推定"學術研討會綜述吳丹紅,WuDanhong
13.口頭優先還是書面優先?——國際訴訟法協會(IAPL)2008年年會主題述評杜聞,DuWen
14.傳聞證據規則變革評述——兼談對我國確立傳聞證據規則的啟示與借鑒郭志媛,蔡溦,GuoZhiyuan,CaiWei
15.傷殘評定標準及賠償方式的比較研究王旭,WangXu
1.量刑程序改革語境中的量刑證據初探陳衛東,張佳華,ChenWeidong,ZhangJiahuo
2.量刑事實證明初論李玉萍,LiYuping
3.不在場證據的證明——以臺灣地區南回鐵路翻車案為說明蔡惠琇,CaiHuixiu
4.論政府信息公開訴訟中的證明責任林鴻潮,許蓮麗,LinHongchao,XuLianli
5.關于證據科學的思考DavidA.Schum,王進喜,DavidA.Schum,WangJinxi
6.刑事案件DNA檢驗采樣與鑒定立法現狀趙興春,ZhaoXingchun
分子遺傳學綜述范文6
關鍵詞:菜豆;品種;真實性;純度
品種真實性是指一批種子所屬品種、種或屬與文件(品種證書、標簽等)是否相同,是否名副其實。種子純度是指品種在特征特性方面典型一致的程度。真實性和品種純度鑒定是保證良種遺傳充分發揮,防止良種混雜退化,提高種子質量和產品品質的必要手段[1]。品種之間的差異在于其內在遺傳物質的差異,也就是調控其生長發育的基因差異。在不同的基因調控下,植物會有不同的性狀表現,這些性狀的差異可以表現為形態學上的差異,如種子、幼苗、植株等,也可以表現在生理生化方面,如蛋白質、酶、DNA等。因此,可以通過其遺傳物質來準確、快速鑒定菜豆種子純度及品種真實性。目前可以通過田間小區種植方法、種子形態法、電泳譜帶法和分子標記法等對菜豆品種真實性及種子純度進行鑒定,對這些方法進行比較、分析、歸納,旨在為菜豆品種真實性及種子純度鑒定工作提供快速、準確的鑒定方法。
1 田間小區種植鑒定方法
田間小區種植鑒定是一種傳統的、較常用的鑒定品種真實性和種子純度的方法,其簡單易操作。田間小區種植鑒定可以通過小區內的被檢植株樣品與標準植株樣品或種子標簽標注進行對比,并根據品種審定公告的描述判斷該品種的真實性;并可以通過田間采樣來鑒定種子純度是否符合標準或種子包裝上標注的數值。
菜豆喜溫暖,不耐高溫和霜凍,適合在溫暖、濕潤的環境中生長。矮生菜豆耐低溫能力要比蔓生菜豆略強。菜豆可根據不同地區利用不同品種在春季和秋季栽培,早春露地栽培必須在晚霜過后才能進行[2]。菜豆對土壤要求不嚴格,但忌連作,對土壤養分要求不高,需鉀、氮較多,磷較少,但磷對產量影響很大,種菜豆必須施用磷肥。地塊要選擇土層深厚、有機質含量豐富、疏松肥沃、排水良好、pH值為6~7的砂壤土或壤土。整地施肥時要深翻土地、耙細泥土、深溝高畦、連溝寬畦。播種時選用粒大、飽滿、無病蟲害的種子,播前用種子質量0.4%的50%多菌靈拌種消毒。根據菜豆的生理特性,施足基肥,少施追花肥,重施結莢肥,并注意病蟲害防治[3]。
菜豆的生長發育周期可分為發芽期、幼苗期、抽蔓(發棵)期和開花結莢期4個時期。從幼苗期開始,矮生菜豆和蔓生菜豆生育狀況就表現出明顯不同。在開花結莢期,植株開花、結莢和莖蔓的生長同時進行,需要大量的養分和水分,以及充足的光照和適宜的溫度(20~25℃)。在生育期調查子葉顏色、下胚軸顏色、葉色、主莖色、花冠色、嫩莢主色、種莢色、種皮色8個色澤性狀,調查標準執行《菜豆種質資源描述初規范和數據標準》的相關規定[4]。
田間小區種植鑒定方法適用于國際貿易、省(區)間調種的仲裁檢驗,可作為賠償損失的依據。在此種情況下,田間小區鑒定就顯得十分必要,因為田間小區鑒定時,植株形態特征和生育特性比其他方法有更多的特征特性可鑒別,可得到比較正確可靠的鑒定結果。這對異花授粉作物純度鑒定尤為重要[5]。但也有缺點,包括鑒定周期長;在種植和田間管理方面要求嚴格;選地時應選擇地勢平坦、土壤肥沃、肥力均勻一致的地塊,并需要適宜的栽培管理措施[6];在菜豆生育前期和中期做好水分控制;記錄與計算工作量大,需在每個時期記錄各個部位的差異及數據;要注意菜豆立枯病和猝倒病等病蟲害的防治。凌須美等[7]對不同菜豆品種采用田間觀測的方法考察其植物學性狀和經濟性狀,對其嫩莢長、莢粗、葉長、葉寬、始花結莢數和總蔓長等進行了比較鑒定,得到了較好的結果。
2 種子形態鑒定方法
種子形態鑒定方法就是按照要求取一定量的種子進行形態學觀察,也可觀察其解剖特征來區別不同品種真實性。菜豆種子形態的鑒定可以通過測種子的百粒質量,種子的長、寬、厚,觀察種子的顏色和光澤等進行。李佩華等[8]對來自中國和外國的251份菜豆種子的種皮色、種臍色和臍周色進行了鑒定分析,將其總結為白色、單色和花色3種類型。而他們測定菜豆種子的百粒質量時發現,品種間差異較大,材料中百粒質量最低的為10.5 g,最高的為86.5 g。
種子形態鑒定法優點是簡便、快捷[9],缺點是對種子形態特征差異較小的品種很難區分,此外有些形態特征會受到環境條件的影響,如種子的大小、顏色與種子成熟度有關,因此鑒定結果的準確性受到影響,所以該方法適用范圍較小[10]。Venora等[11]使用一種圖像分析系統從菜豆種子的顏色、形狀、大小及整個種子的斑點來分析意大利地方品種菜豆;應用圖像分析和線形差異分析法對意大利托斯卡納區地方菜豆品種進行了鑒定和分類,并闡述了種子形態鑒定法的可行性[12]。
3 電泳譜帶鑒定方法
電泳譜帶鑒定方法主要是通過分析譜帶的條數、多態性等來鑒定植物品種真實性和種子純度。近幾年來,蛋白質電泳的發展速度較快,如十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE,sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis)和同工酶電泳等。
作物貯藏蛋白質電泳技術是目前種子純度和品種真實性檢驗中廣泛應用的方法,其中蛋白質的SDS-PAGE電泳已被認為是一種簡便、快速、可靠和成本較低的品種真實性和種子純度鑒定方法[13]。電泳譜帶鑒定方法亦有其缺點。對SDS-PAGE電泳方法來說,它們都是垂直電泳槽,灌膠時,可能導致膠面不均勻;易出現“鬼帶”現象;需要在適當時機變換電壓;濃縮膠與分離膠斷裂、板間易產生氣泡。而同工酶電泳時,多數種子在同工酶電泳檢測時需要發芽,由于發芽速度不同造成個體差異,引起誤差[14];同工酶存在時期特異性和器官特異性,在測定時需要按一定程序操作,否則重演性低[15];制作、提取、電泳時,要注意低溫,因為酶易失活;且灌膠時也會出現SDS-PAGE所出現的現象;結果有時不穩定等。電泳譜帶法在品種真實性判定時難度也比較大,只有技術高的檢驗員才能經常做出清晰的色譜。色譜相似的帶型太多,只有較為明顯的品種才容易判斷[16]。
吳正景等[17]采用改良聚丙烯酰胺電泳方法對5個菜豆品種種子貯藏蛋白的鹽溶、水溶部分多態性進行分析,并將菜豆品種特性及親緣關系作出比較,為菜豆品種真實性和種子純度鑒定提供了參考。
4 分子標記鑒定方法
分子標記技術是植物品種和純度鑒定準確的鑒定技術,它是從DNA(Deoxyribose Nucleic Acid)分子水平來表達植物的部分遺傳特性,從DNA上的細小差異來確定品種的真實性和種子純度。分子標記技術有很多,如AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism)、RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)、SSR(Simple Sequence Repeat)、ISSR(Inter-simple Sequence Repeat)技術等。
分子標記的特點是直接以DNA的形式存在;標記數量無限,遍布于整個基因組;標記位點非常豐富;形狀穩定,不受環境條件影響;表現為“中性”,即不影響目標性狀的表達,與不良性狀無必然的連鎖[18];許多分子標記是共顯性標記,能夠鑒別出純合基因型與雜合基因型,提供完整的遺傳信息。當前,分子標記已開始應用于作物遺傳資源及育種研究,分別被稱為分子種質資源鑒定(Molecular Germplasm Diagnostics)和分子標記育種(Molecular Plant Breeding或 Molecular-assisted Breeding)[19]。目前分子標記技術還有一定的局限性,表現為開發的分子標記數量較少,很難找到與目標基因緊密連鎖的分子標記,需要構建更為精密飽和的遺傳圖譜;分子標記技術本身的局限性造成檢測結果的偏差;眾多的農藝性狀是受多基因控制的,而分子標記對數量基因的精確定位還有較大差距;有待于建立自動化的實驗程序,實現對大群體快速、準確的鑒別;分子標記與表型之間的關系有待于進一步研究。Lioi等[20]采用SSR和AFLP等技術對意大利農場尚存在的一些菜豆品種進行了鑒定和多態性分析,并得到較好的結果。
5 小結與展望
菜豆品種真實性和種子純度是菜豆生產的重要保證,也是農民豐收的基礎。市場上假冒偽劣種子的出現屢見不鮮,同名異物、同物異名也是長期困擾農民的重要問題,所以迫切需要找到快速、準確地鑒定菜豆品種真實性和種子純度的方法。
上述幾種鑒定方法各有其優缺點。①傳統的田間小區種植鑒定方法和種子形態鑒定方法耗時、費力,不能有效防止不合格種子進入市場。②電泳譜帶鑒定技術已逐漸地發展成熟,特別是SDS-PAGE電泳技術,已被認為是操作簡便、分辨率高的電泳技術[21]。③分子標記技術是在DNA水平上進行鑒定,準確性高,可以用于某些重大種子糾紛案件或對新品種、新品系、新種質進行分子遺傳學鑒定,但離普及使用還有一段距離。且目前國內菜豆品種蛋白質和同工酶等的電泳標準圖譜還鮮有報道,因為每次實驗操作時材料用量較少,致使代表性差,有些新品種數量較少,操作更需謹慎。此外,分子標記鑒定方法仍處于起步階段,費用高、操作難,需要專業技術人員操作,才能獲得理想結果。可以相信,隨著科學技術的快速發展,會有新的更有效的鑒定技術不斷提出,現有的技術會不斷完善,快速、準確地鑒定菜豆品種真實性和純度的方法一定會出現。
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