SPN与心脑血管疾病易感性.ppt

单核苷酸多态性与心脑血管疾病易感性,SNP及检测技术,SNP 的概念,单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）同一物种不同个体基因组DNA的等位序列上单个核苷酸存在差别的现象。 它是人类可遗传变异中最常见的一种。 它由单碱基的转换, 颠换、 插入及缺失等变异引起,单核苷酸多态性在基因组中的位置和分类,一是遍布于基因组的大量单碱基变异; 5-端非编码区SNP 3-端非编码区SNP 其他非编码区SNP 二是分布在基因编码区(coding region) , 称其 为cSNP，属功能性突变。 基因编码区SNPs（Coding-region SNPs，cSNPs） 同义SNP：引起AA残基改变 非同义SNP,SNP在基因组内的形式:,SNP在单个基因或整个基因组的分布是不均匀的： （1）非转录序列要多于转录序列 （2）在转录区非同义突变的频率, 比其他方式突变的频率低得多。 位于外显子区并改变氨基酸序列的SNP以及位于基因表达调控区的SNP可能具有重要临床意义和功能意义,SNP 的特点,在遗传学分析中, SNP 作为一类遗传标记得以广泛 应用, 主要源于这几个特点: （1）密度高 SNP在人类基因组的平均密度估计 为 11000 bp , 在整个基因组的分布达 3106个, 遗传距离为 23cM , 密度比微卫星标记更高, 可以 在任何一个待研究基因的内部或附近提供一系列标 记。 （2）富有代表性 某些位于基因内部的SNP 有可 能直接影响蛋白质结构或表达水平, 因此, 它们可能代 表疾病遗传机理中的某些作用因素。,SNP 的特点,（3）遗传稳定性 与微卫星等重复序列多态性标 记相比, SNP 具有更高的遗传稳定性。 （4）易实现分析的自动化 SNP标记在人群中 只有两种等位型(allele) 。这样在检测时只需一个 “ + - ”或“全无”的方式，而无须象检测限制性片 段长度多态性，微卫星那样对片段的长度作出测 量，这使得基于SNP的检测分析方法易实现自动 化。,检测SNP的常用技术,以凝胶电泳为基础的分析方法 以PCR( allele specific PCR, ASPCR )为基础的分析技术 以酶为基础的分析技术 以杂交为基础的分析技术,等位基因特异 PCR ( AS-PCR),原理：根据 SNP位点设计特异引物,其中一条链(特 异链)的3末端与 SNP位点的碱基互补(或相同) , 另一条链(普通链)按常规方法进行设计,因此,AS- PCR技术是一种基于SNP的PCR标记。因为特异引 物在一种基因型中有扩增产物,在另一种基因型中没 有扩增产物,用凝胶电泳就能够很容易地分辨出扩增 产物的有无,从而确定基因型的 SNP。,直接测序是最容易实施的SNP 检测方法。通过直接测序检测SNP 的基本原理是: 通过对不同个体同一基因或基因片段进行测序和序列比较, 以确定所研究的碱基是否变异, 其检出率可达100%。采用直接测序法, 还可以得到SNP 的类型及其准确位置等SNP 分型所需要的重要参数。随着DNA 测序自动化和测序成本的降低, 直接测序法将越来越多地用于SNP 的检测与分型。,直接测序法(direct sequencing),心脑血管疾病易感性,易感性,易感性是指由遗传基础所决定一个个体患病的风险。也可以理解为在相同环境下，不同个体患病的风险。 易感性完全由基因决定。在环境致病因子作用下的基因表达往往起着更重要的作用。因为即使基因型一致，基因表达还会受到甲基化、体细胞突变、X染色体的随机失活等影响。,心脑血管疾病,心脑血管疾病是全球范围严重威胁人类健康，造成人类死亡最主要的原因,包括动脉粥样硬化、冠心病、高血压、心衰和脑卒中等疾病。 心脑血管疾病发病过程是错综复杂的。 SNP 在肾素 血管紧张素 醛固酮( RAAS) 系统相关作用分析研究的进展。,基因多态性,1.肾素 血管紧张素 醛固酮( RAAS) 系统相关基因多态性 2.受体阻断剂与CYP2D6基因多态性 3.他汀类药物与载脂蛋白 4.华法林与维生素K环氧化物还原酶和CYP2C9基因多态性,RASS,肾素血管紧张素醛固酮系统( reninangiotensin aldosterone system，RAAS)，在维持心脑血管系统正常生理功能的过程中起着重要的调节作用，该系统中包括肾素、血管紧张素原、血管紧张素等一系列激素及相应酶，在它们的共同作用下维持着机体内环境的稳定,血管紧张素原基因多态性,血管紧张素原基因( Angiotensinogen，AGT) 该基因定位于1q42 43 处，编码区由5 个外显子和4 个内含子构成。 该基因编码的产物是血管紧张素的前体，同时也是肾素作用的惟一底物。第二外显子区存在2个可导致编码氨基酸改变的基因突变点：Met235Thr和Thr174Met。带有235 Thr等位基因的个体往往具有更高的血浆AGT水平，可能是部分原发性高血压的发病原因；同时对血管紧张素转换酶抑制剂等降压药物有更好的应答率。,血管紧张素原基因,但是对于AGT 基因的多态性是否与心脑血管病存在关联还不能完全确定。 来自日本的研究显示AGT 基因M235T 多态性可能是独立于血压等因素的心脑血管病发生的独立危险因素。,血管紧张素转换酶基因多态性,血管紧张素转换酶基因( angiotensin converting enzyme，ACE) 该基因定位于染色体17q23。它含有26 个外显子和25 个内含子，全长21kb。该基因编码的产物是将血管紧张素I转换为血管紧张素的关键酶。在该基因的16 号内含子内存在有插入( I) 和缺失( D) 两种变异体。研究显示，在隐性模型上ACE 基因D 等位基因是脑梗死的一个中度的独立的危险因素。 ACE 基因可以通过不同的遗传机制影响心脑血管疾病的发生与发展，是研究各类心脑血管疾病遗传易感性的主要候选基因。,血管紧张素受体的基因多态性,血管紧