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比较基因组杂交技术及其在医学遗传学中的应用
比较基因组杂交(comparative genomic hybridization,CGH)是1992年Kallioniemi创立的基于荧光标记和分子、细胞遗传学技术鉴定基因组DNA的获得、丢失和扩增,并且可以把这些遗传变异定位在正常的中期染色体上的一种技术[1],也称之为中期CGH (metaphase- CGH).主要特点是在一个实验中,用1张中期染色体涂片(metaphage spreads),就能在全基因组范围内分析大的DNA 拷贝数的不平衡改变,检测和定位DNA序列拷贝数的获得和丢失,即基因剂量的变化而不需要分裂的细胞.在其创立初期主要应用于肿瘤基因组学的研究.
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儿童型脊髓性肌萎缩症SMN-T和SMN-C拷贝数定量分析
脊髓性肌萎缩症(spinal muscular atrophy,SMA)是一组由脊髓前角细胞变性所致的肌无力和肌萎缩的遗传性神经肌肉疾病.本研究通过对我院1997~2001年间临床及病理确诊的儿童型SMA进行SMN-T(端粒侧运动神经元生存基因)及SMN-C(着丝粒侧运动神经元生存基因)拷贝数的定量测定,以探讨临床及病理诊断为SMA,而PCR定性无SMN-T缺失患儿的遗传学致病基础以及SMA I~III型之间SMN-C拷贝数的分布及其与表型的关系.
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脊髓性肌萎缩症三例及其家系的基因突变分析
目的 对3例脊髓性肌萎缩患儿及其家系成员进行运动神经元存活(survival motor neumn,SMN)基因的突变分析,探讨突变对SMN蛋白功能的影响及与临床表型的关系.方法 采用多重连接依赖性探针扩增技术分析SMN拷贝数,采用RT-PCR及克隆测序技术进行SMN1基因点突变研究,通过对患儿父母的基因分析来明确SMN1基因缺失和点突变在家系中的传递.结果 2例来自不同家系的患儿SMN1均为单拷贝,且发生了相同的p.Glu134Lys突变;另1例患儿及其哥哥的SMN1基因也为单拷贝,均发生了p.Ser230Leu突变.这些患儿的SMN1基因点突变均来自父亲,SMN1单拷贝缺失均来自母亲.结论 共确定2种SMN1基因的点突变,其中p.Glu134Lys突变首次在中国脊髓性肌萎缩症患者中被发现.p.Glu134Lys和p.Ser230Leu均为致病性突变.
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结外鼻型NK/T细胞淋巴瘤与游离EB病毒DNA拷贝数研究进展
新的改良的欧美淋巴瘤(revised European-American lymphoma,REAL)和世界卫生组织淋巴瘤分类显示,结外鼻型NK/T细胞淋巴瘤具有独特的临床病理特征,东亚及南美洲常见,而西方少见.在中国,鼻腔非霍奇金淋巴瘤主要是结外NK/T细胞淋巴瘤~([1-2]),而鼻腔和韦氏环NK/T细胞淋巴瘤是常见的非霍奇金淋巴瘤,并且具有不同临床表现和预后~([3-4]).
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脊髓性肌萎缩症一特殊家系报道
目的 通过报道脊髓性肌萎缩症(SMA)一特殊家系临床、电生理和基因的特点,探讨影响SMA临床表型的可能因素.方法 收集一SMA家系成员的临床资料,分别对其行肌电图检查及SMA致病基因运动神经元生存基因(SMN)检测.结果 先证者男性,19岁,2岁后出现活动不如正常同龄儿,17岁出现肢体无力及肌肉萎缩,症状进行性加重;主要表现为蹲起不能,持物双手不自主抖动;其SMN基因检测结果显示:SMN1基因第7外显子纯合缺失,第8外显子杂合缺失;四肢肌电图结果提示脊髓前角病变.该家系中先证者大姐SMN基因检测结果与先证者相同,而无临床表现.余家庭成员均无任何临床症状,辅助检查中,先证者母亲和先证者大姐肌电图存在异常.结论 在SMA中,相同基因型可能出现不同临床表型,多种因素可能影响SMA临床表型.对SMA患者的家族成员进行相关基因筛查是必要的.
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尖锐湿疣治疗效果与人乳头瘤病毒-DNA拷贝数关系的探讨
尖锐湿疣(CA)是一种常见性病,其感染的人乳头瘤病毒(HPV)可通过实时荧光定量聚合酶链反应(FQ-PCR)方法进行检测,并准确定量HPV-脱氧核糖核酸(DNA)拷贝数.采用FQ-PCR方法对CA患者进行HPV 6/11、16/18检测,以CO2激光加干扰素治疗,以评估病毒拷贝数与疗效之间的关系.
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非综合征型耳聋患者mtDNA A1555G异质性突变比例与临床表型的关系
目的 定量检测非综合征型耳聋患者线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)1555突变型,野生型的拷贝数,探讨突变型,野生型比例与临床表型之间的关系.方法 建立实时定量PCR技术和扩增阻滞突变系统(Real-time quantitative PCR和Amplification refractory mutation system,RT-ARMS-qPCB系统)对含突变型和野生型mtDNA 1555位点的拷贝数进行定量检测并计算比例.共检测散发组12例、家系组7例异质性突变患者,结合耳聋患者的临床资料,分析突变型与野生型的比例与耳聋严重程度的关系.结果 散发组mtDNA A1555G异质性突变的患者中,突变型mtDNA所占的比例与耳聋轻重程度相关(r=0.771,P=0.003);家系组患者中,突变型mtD-NA所占的比例亦与耳聋轻重程度相关(r=0.850,P=0.015).结论 突变型mtDNA占所有mtDNA的比例与耳聋的严重程度密切相关,是非综合征型耳聋临床表型多样性的分子基础.
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爱克发LR5200P激光相机检修三例
爱克发公司推出的Scopix LR5200P是一款集打印、洗片于一体的湿式激光打印机.随着患者流量的不断增加,硬拷贝数量也迅猛增加.对该机的一些常见故障进行分析具有一定的意义.
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喉癌及癌前病变中线粒体DNA拷贝数改变与临床病理的相关性研究
目的 研究喉癌、癌周正常组织及癌前病变中线粒体DNA (mitochondrial DNA,mtDNA)拷贝数改变情况,及其与临床病理特性的关系.方法 选取40例喉癌及8例喉癌癌前病变标本,分离癌及癌周组织,分别提取总DNA.选取mtDNA的CoxⅡ和核DNA的β-actin为目的片断,进行荧光定量PCR扩增,以CoxⅡ/β-actin拷贝数平均比定量分析mtDNA的拷贝数情况,并分析拷贝数改变与临床病理特征的关系.结果 喉癌组织、癌周组织及癌前病变中mtDNA平均(CoxⅡ/β-actin)比分别为0.9141、0.8103和0.4538,癌和癌周组织、癌和癌前组织及癌周和癌前组织的mtDNA拷贝数差异均有统计学意义(P=0.048,0.003和0.004),有淋巴结转移和无淋巴结转移的喉癌mtDNA平均(C oxⅡ/β-actin)比分别为1.3089和0.6743,差异有统计学意义(P=0.045),mtDNA的拷贝数随肿瘤分期的增加、分化程度的降低而增加但差异无统计学意义(P=0.486和0.459).结论 喉癌中mtDNA拷贝数显著高于癌周组织及癌前病变组织,喉癌中mtDNA拷贝数随淋巴结转移而增加,mtDNA拷贝数改变可能参与喉癌的发生发展.
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GPⅡb-Ⅲa基因多态性与冠心病相关性研究
基因多态性是指人群中出现的先天的遗传变异,它可表现为高度重复序列拷贝数的不同,如短串联重复序列(short tandem repeat,STR);也可表现为单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP),即单个碱基的不同,如单个碱基的缺失、替换和插入.血小板膜糖蛋白(glycoprotein,GP)受体含量丰富,是血小板粘附到血管壁成分和血小板间相互作用的关键物质,而GP Ⅱb-Ⅲa是主要的血小板粘附受体,在促进血小板聚集和血栓增长中起关键作用.
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mtDNA拷贝数调控MDSCs-IPCs合成及胰岛素释放
目的 研究并探讨mtDNA拷贝数调控MDSCs-IPCs合成及释放胰岛素的机理.方法 收集'大鼠'MDSCs,将EtBr处理前后的细胞诱导为胰岛素分泌细胞(IPCs),分别为对照组和诱导组.分析0 h、3 h、6 h、12 h、24 h、2 d、3 d、7 d、12 d各时间点mtDNA拷贝数变化情况、诱导成IPCs的数量以及检测GSK-3β、sFRP、TCF/LEF及insulin、C-peptide的表达及甲基化差异情况.结果 诱导组的mtDNA拷贝数少于对照组,诱导组和对照组分化成IPCs的数量占各自样品细胞数量的(87.65±1.50)% 和(37.93±1.85)%,诱导组的GSK-3β、TCF/LEF表达率小于对照组,sFRP、insulin、C-peptide表达率大于对照组,各项结果对比,差异均具有统计意义(P<0.05).结论 mtDNA拷贝数增加能提高MDSCs-IPCs转化率、增加胰岛素释放.
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GPⅡb-Ⅲa基因多态性与冠心病相关性研究
基因多态性是指人群中出现的先天的遗传变异,它可表现为高度重复序列拷贝数的不同,如短串联重复序列(short tandem repeat,STR);也可表现为单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP),即单个碱基的不同,如单个碱基的缺失、替换和插入.
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采用(CAG)n多态性分析进行亨廷顿病鉴别诊断和症状前诊断
亨廷顿病(Huntington disease,HD)是一种迟发性常染色体显性遗传病,以神经系统退行性改变为主要特征,其相关基因为IT15,基因中多态性的三核苷酸重复序列(CAG)的过度扩展导致基因功能异常.在正常人群中,重复序列的拷贝数为11~34,而HD患者的拷贝数大于37.通过PCR检测CAG的拷贝数可从基因水平对HD进行临床诊断.
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血小板膜糖蛋白基因多态性与缺血性脑血管病
基因多态性是指人群中出现的遗传变异,它可表现为高度重复序列拷贝数的改变.血小板膜糖蛋白(GPs)基因多态性与人类血小板抗原(HPA)相关.HPA多态性以频率较高的表型作为a型,其次为b型.HPA表型不同是由于膜糖蛋白多肽链内某一个氨基酸被取代的结果,不同表型的个体其相应的GP功能都是正常的,因此血小板特异性抗原也是正常血小板膜糖蛋白多态性的一种表现[1],目前已有十种常见抗原编码的血小板膜糖蛋白基因被测知:GpⅠa(HPA-5),GpⅠbα(HPA-2),GpⅡb(HPA-3,9),GpⅢa(HPA-1,4,6,7,8,10).急性血栓形成时,血小板活化与血小板膜糖蛋白基因型相关,该基因多态性是血栓形成的辅助危险因素[2].这些糖蛋白的基因多态性能改变血小板抗原性,调节其表达水平和结构,从而影响血小板的黏附、聚集和活化反应,进一步调节血栓形成[3].下面对近年来一些血小板膜糖蛋白基因多态性在缺血性脑血管疾病中的研究作一介绍.
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染色体1q21扩增型多发性骨髓瘤的临床和生物学特点
目的 探讨染色体1q21扩增型多发性骨髓瘤(MM)患者的临床特点,研究浆细胞不同阶段1q21拷贝数检出率的差异及其生物学特点.方法 回顾性分析2009年1月至2012年12月中国医学科学院血液病医院397例MM患者(初诊患者290例,复发难治患者107例)染色体1q21扩增及拷贝数情况,比较1q21扩增在MM不同阶段检出率的差异及其生物学特点.结果 初诊MM患者中不伴有1 q21扩增患者(148例)与伴有1q21扩增(142例)比较,13q缺失患者比例[38.3% (56/146)比57.7% (82/142),P=0.001]、t(4;14)异位患者比例[17.4% (25/144)比30.7% (42/137),P=0.009]、高危遗传学异常患者比例[28.3% (39/138)比41.9% (57/136),P=0.018]、国际分期体系(ISS)临床分期(P=0.010)差异均有统计学意义;而年龄、Durie-Salmon临床分期和β2-微球蛋白水平方面差异无统计学意义(均P >0.05).初诊与复发难治MM患者比较,在初诊患者中1q21扩增阳性浆细胞比值≥10%、≥20%、≥30%的发生率分别为52.4% (152/290)、49.0%(142/290)、46.2%(134/290),在复发难治患者中分别为71.0%(76/107)、68.2%(73/107)、63.6%(68/107),两者之间差异有统计学意义(P =0.001、0.001、0.002).初诊患者与复发难治患者比较,1q21扩增为2个拷贝数的发生率差异有统计学意义[52.2%(145/278)比33.3%(34/102),P=0.001];而3个、4个、5个以上拷贝数的发生率差异无统计学意义(均P> 0.05).结论 1q21扩增在MM患者中是常见遗传学异常,伴有1q21扩增的患者拷贝数变化多样,主要发生在2个拷贝以上的改变,因此1q21检测应该纳入MM患者常规遗传学检测项目.
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含1555位点的线粒体DNA拷贝数与非综合征型耳聋临床表型的关系
目的 定量检测非综合征型耳聋患者mtDNA A1555G突变型/野生型的拷贝数,探讨mtDNA A1555G突变型的拷贝数与临床表型之间的关系.方法 建立RT-ARMS-qPCR系统对含突变型和野生型mtDNA 1555位点的拷贝数进行定量检测并计算其突变的比例.结合散发组和家系组耳聋患者的临床资料,分析mtDNA A1555G突变型的拷贝数与耳聋严重程度的关系.结果 散发组mtDNA A1555G同质性突变的患者中,突变拷贝数与耳聋轻重程度无关(R=0.001,P=0.997);散发组mtDNA A1555G异质性突变的患者中,突变型与野生型的拷贝数比例与耳聋轻重程度相关(R=0.771,P=0.003);家系组mtDNA A1555G同质性突变的拷贝数与耳聋轻重程度相关(R=0.341,P=0.022);家系组mtDNA A1555G异质性突变的拷贝数与耳聋轻重程度相关(R=0.85,P=0.015).结论 含mtDNA A1555G点突变的拷贝数与非综合征性耳聋的严重程度密切相关,为揭示非综合征耳聋临床表型多样性奠定了基础.
关键词: 非综合征型耳聋 mtDNA 1555 RT-ARMS-qPCR系统 拷贝数 -
DNA依赖蛋白激酶在DNA损伤修复中的研究进展
各种损伤因素如紫外线、天然的或者人造的各种致突变化合物、离子辐射及其体内生物代谢过程产生的活性氧自由基等,均有可能引发染色体和线粒体基因组DNA多种类型的结构损伤(单、双链断裂,碱基修饰,DNA分子链间或DNA-蛋白质分子间化学交联等),基因组拷贝数改变,或表达调控障碍.DNA舣链断裂(DNA double-strand breaks,DSBs)是真核基凶组后果严重的损伤类型之一.
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代谢酶的基因多态性与疾病遗传易感性的关系
基因多态性是指正常人群中在某一基因位点上存在着2个或2个以上不同等位基因的现象.出现基因多态性的原因可以是单核苷酸变异,或是某些高重复序列(如微卫星序列等)的拷贝数变异[1].基因多态性的研究对筛选和保护易感人群并采取有效的干预措施具有十分重要的意义.随着聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)分析等分子生物学技术的发展,外源性代谢酶的基因多态性与疾病遗传易感性间的关系已得到了较深入的研究.下面着重对几大类主要的外源性代谢酶的基因多态性与疾病遗易感性的关系加以综述.
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实时荧光定量RT-PCR检测TGF-β1 mRNA表达
利用荧光TaqMan技术(5′核酸外切酶活性)和一种可以实时检测荧光信号的仪器(ABI Prism 7700序列检测系统),在PCR反应完全封闭的情况下可实时检测PCR扩增的动力学变化,能够对标本扩增过程中的起始拷贝数快速、准确地定量,极大地克服了原有PCR技术存在的不足,已逐步成为PCR更新换代的新技术[1,2].目前常规检测β1转化生长因子(TGF-β1)表达多采用竞争RT-PCR及内源性参比基因RT-PCR,它们都属于PCR终点法检测,很难对起始模板数准确定量.我们利用实时荧光定量RT-PCR技术建立了检测TGF-β1 mRNA表达的方法.