动脉粥样硬化课件模板-011(共63)

1、动脉粥样硬化 课件模板-11,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的多态性,三、Apo（a）基因的多态性：,血浆Lp（a）的浓度与Apo（a）蛋白质的大小成反比，即Apo（a）的分子量愈大，则Lp（a）的浓度愈低；Apo（a）的分子量愈小，则Lp（a）的浓度愈高。Apo（a）的分子量在400800KDa之间。按照Apo（a）在聚丙烯凝胶电脉时相对于ApoB100（分子量为520KDa）的迁移率，Utermann等人于1987年将Apo（a）归类为六种多态型；F比ApoB100迁移快；B与ApoB100迁移率相等；S1，S2，S3，S4比ApoB100迁移慢。,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的

2、多态性,三、Apo（a）基因的多态性：,现已证实。Apo（a）蛋白质的多态型是由Apo（a）基因中Kringle-4的数目变化而引起的。Kring-4基因片段含有几个稀少的限制性酶切部位（NotI,SfiI.KspI,Sval,KpnI），这为加速筛选Apo（a）基因的多态性提供了帮助。表4-5列举在奥地利北部Tyrolean区高加索人群中用KpnI作工具所测得的RFLP与1-4Kringe的数目、Apo（a）蛋白质的大小以及血浆Lp（a）浓度的关系。,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的多态性,三、Apo（a）基因的多态性：,表4-6 Apo（a）Kpni 片段与Apo（a）蛋白质多态型、K

3、ringle-4功能区数目以及血浆Lp（a）浓度之关系 表现分子量(KDa)KpnI片段(Kb)Kringle-4数目等位基因 数目平均Lp(a)浓度(mg%)KpnI片段频率(%)F45037-4911-131-3*0.2B50055-6614-164-661.71.2S155072-8217-197-934.43.8S260088-9920-2210-1224.511.2S3650105-11623-2513-1510.213.7S4700121-21026-4216-325.770.1 *:样本量太小,资料缺如。,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的多态性,三、Apo（a）基因的多态性：

4、,(源自：Utermann,G.In:The metabolic andmolecular bases of inherited disease.7th ed, Vol.,eds.Scriver,C.R.etal.p1897,McGraw-Hill.Inc.,New York,1995) 由表4-6可看出，血浆Lp（a）的浓度亦与Kpn片段的大小成反比。,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的多态性,三、Apo（a）基因的多态性：,这为血浆Lp（a）与Apo（a）多态型的大小成反比从基因DNA水平提供了直接的证据。 Scana等人在Kringle-4第37个重复区（KIV-37，又称为Kring

5、le-10）检测出了两种突变：一种突变导致第72个氨基酸被精氨酸取代；另一种突变导致第66个氨基酸苏氨酸被蛋氨酸取代。,动脉粥样硬化：三、Apo（a）基因的多态性,三、Apo（a）基因的多态性：,前者致使其Lp（a）不能与赖氨酸结合，且血浆Lp（a）浓度降低。后者似乎与Lp（a）浓度无关。Mooser等人报道在距第1第外显子5端1.3Kb区或内，由5个核苷酸（TTT-TA）n构成的VNTR与其血浆Lp（a）浓度相关。此外。亦有报道Apo（a）基因5端侧翼区DNA序列的多态性控制血浆Lp（a）的浓度。,动脉粥样硬化：四、ApoA基因的多态性,四、ApoA基因的多态性：,ApoA为HDL的主要结构

6、蛋白。ApoAI基因突变可导致异常的ApoA蛋白质的合成。有些异常的ApoA影响HDL的代谢。已报道的阻碍ApoA合成的基因突变有重排、缺失、无义突变等方式。这些突变的纯合子患者表现出极低HDL胆固醇水平和早发冠心病。目前已发现至少有20种不同的ApoAI结构基因的点突变导致氨基酸转换（见表4-7）。,动脉粥样硬化：四、ApoA基因的多态性,四、ApoA基因的多态性：,其中两种突变（精氨酸173半胱氨酸和脯氨酸165精氨酸）与低HDL胆固醇水平相关，但并不引致早发冠心病。 Talmud等人发现ApoA基因启动子区域内距转录起始部位第75个碱基（-75bp）A置换G的突变与高ApoAI及HDL水

7、平相关。这种突变后的等位基因称为A等位基因，而含G的称为G等位基因。,动脉粥样硬化：四、ApoA基因的多态性,四、ApoA基因的多态性：,Saha等报道A等位基因在新加坡华人中出现的频率（0.27）高于高加索人(0.12)。Wang等人发现，ApoA基因第1内含子5末端，第83碱基C转换成T或第84碱基G转换成A，致使MspI酶切点丧失，这种突变与高HDL胆固醇相关，比上述的-75碱基A置换G突变与高HDL胆固醇的相关还强。,动脉粥样硬化：四、ApoA基因的多态性,四、ApoA基因的多态性：,表47人体ApoAI基因点突变导致氨基酸改变 氨基酸改变1密码子2核苷酸点突变Pro3ArgCCCCG

8、Pro3HisCCCCAPro4ArgCCCCGArg10LeuCGAGTGly26ArgCGGCGCAsp89GluGATCTG,TAAsp103AsnCGACGALys1070Lys107MetAAGATGlu136LysCGAGGAGlu139GlyGAGAGPro143ArgCCACGGlu147ValGAGATAla158GluGCGCGPro165ArgCCCCGGlu169GlnCGAGGCArg173CysGCGCCTArg177HisCGCGAGlu198LysCGAGGAAsp213GlyGACAG 1：氨基酸代号可参见表4-5脚注；第1排氨基酸右上角的数值表示其在ApoA

9、一级结构上的位置；2：加底线的核苷酸为点突变部位。,动脉粥样硬化：四、ApoA基因的多态性,四、ApoA基因的多态性：,（源自：Eckardstein et al.J.Biol Chem.265:8612,1990）。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,与以上介绍的ApoB、ApoE、Apo（a）以及ApoAI的基因一样，其他载脂蛋白的基因也存在多态性，以下简要地列举一些例子。 1。ApoA-C-A基因限制性片段长度多态性 在ApoA-C-A基因丛内，使用Xmn、Apa、Msp、Pst、Sst、Xba、Taq和Pvu限制性内切酶已检测出10多种RFLP

10、。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,尽管这些多态性大多由编码氨基酸以外的DNA序列突变所致,其中有些RFLP的携带者与增加冠心病的危险相关。比如用限制性内切酶Pst消化从人群中搜集的DNA后。用ApoAcDNA探针印迹DNA可测得3.3Kb的DNA片段（称为P2等位基因）与2.2Kb的DNA片段（称为P1等位基因）。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,P1等位基因在正常人群中出现率较高。P2等位基因在低HDL胆固醇患者中的出现率高于对照组的6倍。来自英国与美国的报道亦证实，杂合子P1P2携带者血浆ApoA与H

11、DL胆固醇的水平显著地低于P1P2基因型携带者。这提示在ApoA-C-A基因丛中，Pst酶切点的多态性，P2等位基因，与降低血浆ApoA和HDL的水平以及诱发冠心病有关。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,最近，Dallinga-Thie等人在美国脂类研究杂志上报道，用限制性内切酶Xmn与Msp在ApoA-C-A基因丛内检测出的稀有等位基因与高血浆胆固醇、甘油三酯、ApoB以及LDL胆固醇水平相连。这些结果显示，ApoA-C-A基因丛参与调节血浆胆固醇及甘油三酯的代谢。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,2。A

12、poE-C-C基因限制性片段长度多态性 位于第19对染色体上的ApoE-C-C基因丛也有多态性的存在。检测出其RFLP的限制性内切酶包括：Hpa、Taq、Bgl、Dra、Nco以及Bgl。Klasen等人报道，Hpa限制性片段长度的多态性与易发型高脂血症有关。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,然而Hpa限制性片段长度的多态性与E2/E2基因型无关接关联。这说明Hpa的RFLP是不同于ApoE基因的一种独立的遗传因子，其突变点尚未阐明。 3。ApoA基因的突变 Deeb等报道了在一对日本姐妹中检测出的家族性ApoA缺陷症。冠状动脉造影显示这对姐妹未患血

13、管疾病。尽管免疫生化检验测不出血浆ApoA水平，患者HDL胆固醇在正常范围。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,DNA分析显示，患者ApoA基因内第3内含子剪接供体部位的第一个碱基G突变成为A，从而阻碍了内含子从初级转录物中剪除掉的过程。这无疑是导致ApoA缺陷的原因。 4。ApoA基因的多态性 常见的ApoA等位基因编码ApoA的第360与347个氨基酸，分别为谷氨酰胺和苏氨酸。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,当ApoA基因的第360密码子上第3个碱基T置换G后，正常的第360氨基酸位置上的谷氨酰胺被代之

14、为组氨酸，当第347密码子上第1个碱基T置换A后，苏氨酸347丝氨酸的变异即发生。关于这两种ApoA基因多态性对脂类代谢的影响尚无一致的结论。另一种突变，即密码子127的突变可致Hinc酶切位点的丧失。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,最近Kamboh等人对西伯利亚中部的驯鹿牧民检测中发现，没有Hinc酶切位点等位基因的携带者血浆甘油三酯水平高于Hinc酶切位点等位基因的携带者。 5。ApoC基因的多态性 载脂蛋白C基因的突变有四种类型被鉴定：a.无义突变；b.起动密码子的碱基突变；c.第2内含子剪切供体部位突变；d.由碱基插入或缺失所致的移码突变。

15、,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,这些突变患者的血浆ApoC水平显著降低或缺失。其遗传方式为常染色体隐性遗传。 6。ApoC基因的多态性 已发现有三种ApoC基因多态性与高甘油三酯血症有关：a.3175核苷酸C颠换成G；b.3206核苷酸T颠换成G；c.3206G等位基因。Li等人不久前在临床研究杂志上报道，ApoC基因启动子内-482与-455碱基的突变与发生高甘油三酯血症有关。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,作者推测这种突变正发生在受胰岛素抑制DNA序列范围内。突变后的ApoC基因启动子摆脱了胰岛素的

16、抑制调控，ApoC的转录大大加强，ApoC的合成增加。这可能是人群中发生高甘油三酯的一个主要因素。 7。ApoD基因的多态性 Vijayaraghavan等人检测了57个肥胖病人57名对照者ApoD基因Taq酶切位点限制性片段长度多态性：2.2与2.7Kb等位基因。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,他们发现2.2Kb等位基因在肥胖者中的分布显著地高于正常者。这包括含有2.2Kb等位基因的杂合子与纯合子，提示显性遗传方式。作者认为，ApoD基因Taq限制性片段长度多态性可作为研究肥胖病的一个遗传标志。 8。ApoH基因的多态性 ApoH基因第247密码

17、子突变，致使第247个氨基酸缬氨酸被亮氨酸取代。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,因为此突变使Ras酶切位点丧失，故这种限制性片段长度多态性很易检测。最近Kamboh等调查西伯利亚中部驯鹿牧民中三种ApoH等位基因ApoH1、ApoH2、与ApoH3的分布与血浆脂质水平的关系，他们发现ApoH等位基因与男子低甘油三酯水平相关。而与女子高甘油三酯水平相关。而女子高甘油三酯水平相关。,动脉粥样硬化：五、其他载脂蛋白基因的多态性,五、其他载脂蛋白基因的多态性：,ApoH基因的多态性与脂质代谢的关系还有待于更广泛地、更深入地探讨。 9。ApoJ基因的多态性 Kamboh暨同事报道，在对