广西地区人群5个X-STR位点的多态性分析

2012-02-02 03:49周峻荔韦红英胡艳玲梁伟玲
山东医药 2012年13期
关键词:血友病杂合遗传学

周峻荔,韦红英,吴 华,胡艳玲,梁伟玲

(广西医科大学第一附属医院,南宁530021)

短串联重复序列(STR)在人群中分布广泛,具有高度多态性,突变率低,其重复序列短,易于PCR扩增,近年来成为血友病A家系连锁分析中最常用的DNA遗传标记[1]。由于STR存在地区和民族差异性,2010年7月~2011年7月,本文选择FⅧ基因内外的 5个 X-STR位点(F8Int22、F8Int13、DXS1073、DXS9901、DXS1108),运用荧光标记毛细管电泳自动检测的方法,对广西地区100例无关女性个体进行STR多态性分析,获得相关的遗传学数据,为该地区血友病A携带者诊断和产前诊断提供可靠信息。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取无血缘关系的健康女性100例,来源于广西医科大学第一附属医院儿童保健科门诊,年龄(7.2±4.33)岁。个体三代均为广西人群,民族为汉族或壮族。

1.2 方法

1.2.1 荧光标记PCR 抽取受试者的静脉血2 mL,EDTA抗凝,运用血液DNA提取试剂(Qiangen),按照试剂说明书步骤提取DNA,提取的DNA通过紫外分光光度仪测其浓度和含量。引物合成(上海生工)参见文献[2,3],引物序列见表1。PCR反应的总体积为20 μL,MIX 10 μL,模板1 μL,上下游引物各取0.4 μL(10 μmol/L),运用ABI 2720 PCR仪进行PCR扩增,扩增条件为:预变性95℃5min,变性95℃ 30 s,退火60℃ 45 s,延伸72℃ 5 min,30个循环后,再延伸72℃ 5 min。

表1 各位点的引物序列及荧光标记

1.2.2 毛细管电泳和STR分型 去离子甲酰胺、GeneScan-500[ROX]分子量标准物、PCR混合产物按9∶0.6∶0.6混合均匀,离心,置95℃变性3 min,立即置冰上10 min,运用ABI 3100基因分析仪对PCR产物进行毛细管电泳,DNA基因分型采用CeneScan及Genotyper软件。

1.2.3 统计学方法 采用PowerStatsV12.xls软件计算5个STR位点的相关遗传学数据;通过计算χ2值,应用SAS软件进行Hardy-Weinberg遗传平衡吻合度的检测(P值>0.05)[4],计算公式:χ2=(观察杂合率-期望杂合率)2÷期望杂合率。P≤0.05为有统计学差异。

2 结果

2.1 STR分型结果 见图1。

2.2 STR位点检测结果 5个STR位点的基因片段长度及其等位基因频率见表2。

图1 毛细管电泳图

2.3 STR位点的相关遗传学数据 多态信息量(PIC)、个体识别能力(DP)、遗传标记杂合率(H)见表3。

表3 STR位点的遗传学数据

2.4 Hardy-Weinberg遗传平衡吻合度检测结果见表4。

表4 Hardy-Weinberg遗传平衡吻合度检测

3 讨论

血友病A是最常见的X染色体隐性遗传出血性疾病,近年来国内外部分学者多选用荧光PCR同时扩增数个STR位点的方法,以达到快速诊断血友病A的目的。目前已知在FⅧ基因内外存在14个STR位点,6个位于基因内,在国内外研究中最为常用的两个位点为内含子13(F8Int13)和内含子22 (F8Int22)[5],已被选入我们的课题研究中。在迄今的报道中,F8Int13的最大杂合率为91%[6],F8Int22的最大杂合率为79%[7];同时我们还选定了基因外的3个STR位点(DXS1073、DXS1108、DXS9901),其中DXS9901和DXS1073在中国上海汉族人群中存在较为理想的杂合率[2]。

表2 各位点的等位基因及其频率

STR存在地域和民族差异性,壮族和汉族为广西最大的2个民族,我们选取广西地区100例壮、汉族无关个体女性作为研究对象,对其FⅧ基因内外的5个STR位点进行了遗传多态性分析,结果显示,F8Int22、F8Int13、DXS1073、DXS9901、DXS1108的H分别为42%、56%、57%、78%、40%,其中F8Int22、F8Int13这两个位点的 H与国内报道一致[2,8,9],但低于国外报道[6,7]。DXS1073、DXS9901的H与上海汉族人群相近。DXS1108在国外的研究中显示有较高的H[3],但在中国地区的H低,考虑这种差异性不仅来自于地域和民族,还可能与样本数量和遗传背景有一定关系。

一般来说,STR的H越高,其PIC越丰富[9],F8Int22、F8Int13、DXS1073、DXS9901、DXS1108的PIC值分别为0.43、0.59、0.59、0.82、0.42。通过计算χ2值,5个 STR的基因型频率均符合 Hardy-Weinberg遗传平衡,可用于群体的遗传学分析。其中F8Int13、DXS1073、DXS9901的H较高,且存在较为理想的PIC,其对应的DP分别为0.819、0.824、0.945,均达0.8以上,3个位点的联合DP(TDP)为0.982,其计算公式为:TDP=1-(1-DP1)(1-DP2)…(1-DPn)[10]。

本研究结果显示,F8Int13、DXS1073、DXS9901这3个位点具有高度遗传性,可选为广西地区血友病A家系连锁分析的遗传标记位点,这不仅对今后广西地区血友病A的基因诊断、产前诊断方面有着重要意义,而且在血友病A的无创性产前诊断、移植前基因诊断,以及在X连锁的单基因遗传病的诊断上也有一定的借鉴价值。

[1]朱春江,龙桂芳.微卫星及在血友病A基因诊断中的研究进展[J].华夏医学,2006,19(3):595-597.

[2]Fang Y,Wang XF,Dai J,et al.A rapid multifluorescent polymerase chain reaction for genetic counselling in Chinese haemophilia A families[J].Haemophilia,2006,12(1):62-67.

[3]Harraway JR,Smith MP,George PM.A highly informative,multiplexed assay for the indirect detection of hemophilia A using fivelinked microsatellites[J].J Thromb Haemost,2006,4(3):587-590.

[4]Butler JM.基本遗传学原理、统计学及概率[M]//侯一平,刘雅诚.法医DNA分型-STR遗传标记的生物学、方法学及遗传学.北京:科学出版社,2007:331-342.

[5]Machado FB,Medina-Acosta E.High-resolution combined linkage physical map of short tandem repeat loci on human chromosome band Xq28 for indirect haemophilia A carrier detection[J].Haemophilia,2009,15(1):297-308.

[6]Lalloz MR,McVey JH,Pattinson JK,et al.Haemophilia A diagnosis by analysis of a hypervariable dinucleotide repeat within the factor VⅢgene[J].Lancet,1991,338(8761):207-211.

[7]Pandey GS,Phadke SR,Mittal B.Carrier analysis and prenatal diagnosis of haemophilia A in North India[J].Int J Mol Med,2002,10(5):661-664.

[8]Liang Y,Zhao Y,Yan M,et al.Prenatal diagnosis of haemophilia A in China[J].Prenat Diagn,2009,29(7):664-667.

[9]褚玉新,胡朝晖,王晓春,等.广东地区正常人群DXS15,CA13,CA22位点多态性研究[J].中国实验血液学杂志,2009,17(6): 1569-1572.

[10]李彩霞,凌凤俊,涂政,等.犬的三个STR基因座遗传多态性[J].动物医学进展,2002,23(5):80-81.

猜你喜欢
血友病杂合遗传学
甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系统不育系材料选育中常见的育性分离及基因型判断
例析对高中表观遗传学的认识
实验设计巧断遗传学(下)
从翻译到文化杂合——“译创”理论的虚涵数意
51例血友病患者家庭注射调查分析
新生儿甲型血友病的护理1例
血友病患者健康状态评定
医学遗传学PBL教学法应用初探
表遗传学几个重要问题的述评
雄激素可调节的肾脏近端肾小管上皮细胞靶向杂合启动子的优化