宁夏回族甲硫氨酸合酶基因A2756G多态性研究
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时间：2011年3月15日 10:58
【摘要】 目的 了解宁夏回族甲硫氨酸合酶（MS）基因A2756G的多态性的分布特点。方法 通过聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）技术分析200例宁夏回族MS基因A2756G基因型。结果 宁夏回族人群中AA、AG、GG基因型频率分别为0.8100、0.1750、0.0150，G突变基因频率为0.1025。与白种人群中的分布差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 甲硫氨酸合酶基因A2756G基因型在不同种族间的分布存在明显的差异。
学术论文发表
【关键词】 甲硫氨酸合酶；多态性；回族
Abstract: Objective To explore the genotype and allele distribution of methionine synthase gene A2756G in Hui Population. Methods Genotypes were determined by using polymerase chain reaction-restrict fragment length polymorphism(PCR-RFLP). Results Methionine synthase genetype frequency in Ningxia Hui was AA0.8100,AG0.1750,GG0.0150. The frequency of G was 0.1025,which was significantly different from that of white people（P＜0.05）. Conclusion The MS genes A2756G distribution in Hui Nationality Population is different from those in other areas.
Key words: methionine synthase;polymorphism;hui population
近些年来，与疾病相关的基因多态性越来越得到人们的关注，这些基因的多态性与疾病的发生发展有着密切的联系。有关高同型半胱氨酸（Hcy）代谢的关键酶如甲硫氨酸合酶（MS）、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因多态性与高脂血症关联性的报道，结论不一。目前发现的MS的变异体有十几种，这些突变点与某些疾病的易感性有着密切联系，不同的MS基因型可能导致其表达的酶蛋白功能上的差异，最终影响MS的生物学效应。本文对200例宁夏回族自治区人民医院体检的正常回族人MS基因A2756G多态性进行检测，为本课题组研究MS基因A2756G多态性与高脂血症的关系奠定基础。
1 对象与方法
1.1 对象
利用2007年1-7月间收集的200例宁夏回族自治区人民医院体检的正常回族人，男100例，女100例，年龄18～65岁。
1.2 材料
取外周血3mL(肝素抗凝)采用北京赛百盛生物公司的硅胶膜基因组提取试剂盒提取基因组DNA，定量后稀释成100ng·μL-1, 储存于-20℃备用。Golden DNA Polymerase、2*Reaction Mix、DNA Marker D2000均购自北京天根生物公司；引物由北京奥科生物有限公司合成。
学术论文发表
1.3 PCR扩增及酶切
扩增MSA2756G位点引物［1］：上游：5'-CATGGAAGAATATGAAGATATTAGAC -3'、下游：5'- GAACTAGAAGACAGAAATTCTCTA-3'，PCR总反应体系25μL，含12.5μL 2*Reaction Mix、0.5U Golden DNA Polymerase ,上下游引物各10pmol，基因组DNA200ng，94℃预变性5min,94℃变性50s,56℃退火50s,72℃延伸45s，35个循环，最后 72℃再延伸7min，取PCR产物5μL，用2.0%琼脂糖凝胶进行电泳分析。取PCR产物10μL，加入内切酶HaeⅢ10U于37℃酶切过夜。酶切产物用3.0%琼脂糖凝胶电泳确定基因型。
1.4 统计学方法
直接计数法计算MSA2756G基因型和等位基因频率， Hardy-Weinberg平衡定律加以检验，不同人群基因频率的比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MSA2756G位点基因型检测结果
PCR扩增产物为189bp,酶切后，AA野生型表现为189bp；AG突变杂合子表现为189bp、159bp；GG突变纯合子基因型表现为 159bp。AA、AG、GG基因型频率分别为0.8100、0.1750、0.0150，G突变频率为0.1025，见图1、表1。经χ2检验，宁夏回族群体MSA2756G基因型及等位基因频率分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律，具有群体代表性。
2.2 宁夏回族人群MSA2756G与其他人群［2］的比较
见表1。表1 宁夏回族人群MS基因A2756G与其它地区人群的比较（略）
由表1可以看出，宁夏回族与湖南、广东MS基因A2756G中G突变基因频率相近，而与白种人群的分布差异有统计学意义（P＜0.05）。
3 讨论
甲硫氨酸合酶的主要生化功能是催化同型半胱氨酸再甲基化为甲硫氨酸，而甲硫氨酸又是人体必需氨基酸，参与人体重要的新陈代谢。人体内约有50多种物质需要 S-腺苷甲硫氨酸（在转甲基之前甲硫氨酸与ATP作用生成）提供甲基，以生成甲基化合物，甲基化作用是一种重要的代谢反应，具有广泛的生理学意义。人MS基因定位于1q43［3］，编码区长3795bp，编码1265个氨基酸，编码蛋白的分子量为140kDa。目前人类发现MS基因突变有十余种，其中较常见第一突变位点是A2756G（D919G），甘氨酸取代天冬氨酸，产生一个HaeⅢ内切酶的位点；第二种突变是1个3bp的缺失，导致异亮氨酸的缺失；第三种突变位点是C2758G（H920G），从而失去了Sau96Ⅰ内切酶位点。
学术论文发表
不同个体中存在的不同的MSA2756G基因型，有可能会导致不同个体MS基因的表达水平的不同［4］。S基因多态性与疾病的关系受到人们普遍的重视，LEIHuang等［5］研究认为MSA2756G是高脂血症的危险因素，此研究还需进一步验证。本研究显示，宁夏回族人群中以AA基因型较多，AG 基因型次之，GG基因型最少。宁夏回族与湖南、广东MS基因A2756G中G突变基因频率相近，而与白种人群的分布差异有统计学意义。因此，MS基因的生物学作用在不同基因型个体的功能上可能存在较大的差异，这取决于环境、饮食、地域、种族、民族、性别等。
本文就宁夏回族人群与其他人群的MS基因A2756G多态性进行比较，结果发现MSA2756G的分布频率为0.1025，与国内其它民族的分布频率相近，而显著低于白种人群，且GG基因型较少，主要是以AG型突变为主，结果提示MS基因多态性的分布存在种族和民族之间的差异，对MS基因与一些临床疾病的个体化治疗提供理论依据，也为本课题组后期研究基因多态性与高脂血症的关系提供有价值的基础资料。
【参考文献】
［1］Linnebank M, Fliessbach K, Kolsch H, et al. The methionine synthase polymorphism C→ G(D919G) is relevant for disease-free longevity［J］.Int J Mol Med,2005,16 (4):759-761.
［2］李耀明，梁剑宁.广东汉族人蛋氨酸合成酶基因多态性［J］.中国优生与遗传杂志，2004，12（4）：38-39.
［3］Leclerc D,Campeau E,Goyette P,et al.Human methionine synthase:cDNA cloning and identification of mutations in patients of cb1G complementation group of folate/cobalam in disorders［J］.Hum Mole Genet,1996，5(12):1867-1874.
［4］朱文丽，刀京晶，成君，等.蛋氨酸合酶基因变异与先天性心脏病的关系［J］.卫生研究，2004，33（1）：66-69.
［5］LEI Huang,Xiao-ming SONG,Wen -li ZHU,et al. Plasma Homocysteine and Gene Polymorphisms Associated with the Risk of Hyperlipidemia in Northern Chinese Subjects［J］. Biomed Environ Sci,2008，21:514-520.学术论文发表
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【关键词】 甲硫氨酸合酶；多态性；回族
Abstract: Objective To explore the genotype and allele distribution of methionine synthase gene A2756G in Hui Population. Methods Genotypes were determined by using polymerase chain reaction-restrict fragment length polymorphism(PCR-RFLP). Results Methionine synthase genetype frequency in Ningxia Hui was AA0.8100,AG0.1750,GG0.0150. The frequency of G was 0.1025,which was significantly different from that of white people（P＜0.05）. Conclusion The MS genes A2756G distribution in Hui Nationality Population is different from those in other areas.
Key words: methionine synthase;polymorphism;hui population
近些年来，与疾病相关的基因多态性越来越得到人们的关注，这些基因的多态性与疾病的发生发展有着密切的联系。有关高同型半胱氨酸（Hcy）代谢的关键酶如甲硫氨酸合酶（MS）、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因多态性与高脂血症关联性的报道，结论不一。目前发现的MS的变异体有十几种，这些突变点与某些疾病的易感性有着密切联系，不同的MS基因型可能导致其表达的酶蛋白功能上的差异，最终影响MS的生物学效应。本文对200例宁夏回族自治区人民医院体检的正常回族人MS基因A2756G多态性进行检测，为本课题组研究MS基因A2756G多态性与高脂血症的关系奠定基础。
1 对象与方法
1.1 对象
利用2007年1-7月间收集的200例宁夏回族自治区人民医院体检的正常回族人，男100例，女100例，年龄18～65岁。
1.2 材料
取外周血3mL(肝素抗凝)采用北京赛百盛生物公司的硅胶膜基因组提取试剂盒提取基因组DNA，定量后稀释成100ng·μL-1, 储存于-20℃备用。Golden DNA Polymerase、2*Reaction Mix、DNA Marker D2000均购自北京天根生物公司；引物由北京奥科生物有限公司合成。
学术论文发表
1.3 PCR扩增及酶切
扩增MSA2756G位点引物［1］：上游：5'-CATGGAAGAATATGAAGATATTAGAC -3'、下游：5'- GAACTAGAAGACAGAAATTCTCTA-3'，PCR总反应体系25μL，含12.5μL 2*Reaction Mix、0.5U Golden DNA Polymerase ,上下游引物各10pmol，基因组DNA200ng，94℃预变性5min,94℃变性50s,56℃退火50s,72℃延伸45s，35个循环，最后 72℃再延伸7min，取PCR产物5μL，用2.0%琼脂糖凝胶进行电泳分析。取PCR产物10μL，加入内切酶HaeⅢ10U于37℃酶切过夜。酶切产物用3.0%琼脂糖凝胶电泳确定基因型。
1.4 统计学方法
直接计数法计算MSA2756G基因型和等位基因频率， Hardy-Weinberg平衡定律加以检验，不同人群基因频率的比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MSA2756G位点基因型检测结果
PCR扩增产物为189bp,酶切后，AA野生型表现为189bp；AG突变杂合子表现为189bp、159bp；GG突变纯合子基因型表现为 159bp。AA、AG、GG基因型频率分别为0.8100、0.1750、0.0150，G突变频率为0.1025，见图1、表1。经χ2检验，宁夏回族群体MSA2756G基因型及等位基因频率分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律，具有群体代表性。
2.2 宁夏回族人群MSA2756G与其他人群［2］的比较
见表1。表1 宁夏回族人群MS基因A2756G与其它地区人群的比较（略）
由表1可以看出，宁夏回族与湖南、广东MS基因A2756G中G突变基因频率相近，而与白种人群的分布差异有统计学意义（P＜0.05）。
3 讨论
甲硫氨酸合酶的主要生化功能是催化同型半胱氨酸再甲基化为甲硫氨酸，而甲硫氨酸又是人体必需氨基酸，参与人体重要的新陈代谢。人体内约有50多种物质需要 S-腺苷甲硫氨酸（在转甲基之前甲硫氨酸与ATP作用生成）提供甲基，以生成甲基化合物，甲基化作用是一种重要的代谢反应，具有广泛的生理学意义。人MS基因定位于1q43［3］，编码区长3795bp，编码1265个氨基酸，编码蛋白的分子量为140kDa。目前人类发现MS基因突变有十余种，其中较常见第一突变位点是A2756G（D919G），甘氨酸取代天冬氨酸，产生一个HaeⅢ内切酶的位点；第二种突变是1个3bp的缺失，导致异亮氨酸的缺失；第三种突变位点是C2758G（H920G），从而失去了Sau96Ⅰ内切酶位点。
学术论文发表
不同个体中存在的不同的MSA2756G基因型，有可能会导致不同个体MS基因的表达水平的不同［4］。S基因多态性与疾病的关系受到人们普遍的重视，LEIHuang等［5］研究认为MSA2756G是高脂血症的危险因素，此研究还需进一步验证。本研究显示，宁夏回族人群中以AA基因型较多，AG 基因型次之，GG基因型最少。宁夏回族与湖南、广东MS基因A2756G中G突变基因频率相近，而与白种人群的分布差异有统计学意义。因此，MS基因的生物学作用在不同基因型个体的功能上可能存在较大的差异，这取决于环境、饮食、地域、种族、民族、性别等。
本文就宁夏回族人群与其他人群的MS基因A2756G多态性进行比较，结果发现MSA2756G的分布频率为0.1025，与国内其它民族的分布频率相近，而显著低于白种人群，且GG基因型较少，主要是以AG型突变为主，结果提示MS基因多态性的分布存在种族和民族之间的差异，对MS基因与一些临床疾病的个体化治疗提供理论依据，也为本课题组后期研究基因多态性与高脂血症的关系提供有价值的基础资料。
【参考文献】
［1］Linnebank M, Fliessbach K, Kolsch H, et al. The methionine synthase polymorphism C→ G(D919G) is relevant for disease-free longevity［J］.Int J Mol Med,2005,16 (4):759-761.
［2］李耀明，梁剑宁.广东汉族人蛋氨酸合成酶基因多态性［J］.中国优生与遗传杂志，2004，12（4）：38-39.
［3］Leclerc D,Campeau E,Goyette P,et al.Human methionine synthase:cDNA cloning and identification of mutations in patients of cb1G complementation group of folate/cobalam in disorders［J］.Hum Mole Genet,1996，5(12):1867-1874.
［4］朱文丽，刀京晶，成君，等.蛋氨酸合酶基因变异与先天性心脏病的关系［J］.卫生研究，2004，33（1）：66-69.
［5］LEI Huang,Xiao-ming SONG,Wen -li ZHU,et al. Plasma Homocysteine and Gene Polymorphisms Associated with the Risk of Hyperlipidemia in Northern Chinese Subjects［J］. Biomed Environ Sci,2008，21:514-520.学术论文发表
