一、心律失常的分子遗传学进展:从基因到疾病的诊断和治疗(论文文献综述)
吴桂鑫[1](2021)在《肥厚型心肌病新的遗传模式以及基因型-表型分析》文中研究指明研究背景肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是一种最常见的遗传性心脏病,以不明原因的左心室肥厚(Left ventricular hypertrophy,LVH)为特征。HCM的患病率在1/500以上。既往研究认为HCM是单个基因的罕见变异以孟德尔遗传模式导致的疾病,大约半数患者中能够发现致病变异,绝大多数患者为8个编码肌小节蛋白的基因突变导致,包括MYH7、MYBPC3、MYL2、MYL3、TNNT2、TNNI3、TPM1和ACTC1。然而,仍有高达40%HCM患者的发病原因仍不清楚。研究目的通过多中心病例-对照研究发现HCM的新遗传致病因素和遗传模式。研究方法本研究包括4个队列总计2831例HCM患者和2113例非HCM对照,其中发现队列包含986例患者和761例对照,其他3个重复队列分别包含529例患者和307例对照、646例患者和468例对照、670例患者和577例对照。我们首先在发现队列中进行了全外显子组测序。然后采用gene-based关联分析罕见变异,采用单位点关联策略分析常见变异,以寻找HCM发病的新遗传因素。主要的发现在三个独立重复队列人群中进行验证。根据美国医学遗传学与基因组学学会和分子病理学协会的标准,将在8个肌小节致病基因中检测到的基因变异的致病性分为明确致病、可疑致病、意义不明、可能良性或良性。然后将携带致病、可疑致病或意义不明变异的患者归为SARC+组,而没有此类变体的患者归为SARC-组。对患者家属进行随访,并进行变异与HCM的共分离分析。对Morrow手术切取的心肌组织进行RNA测序和可变剪接分析,探讨新发现的遗传因素导致HCM的可能机制。研究结果在罕见变异gene-based关联分析中发现,两个HCM最常见的致病基因MYH7(P=5.56×10-31)和MYBPC3(3.43×10-9)的罕见变异在HCM患者中显着富集。而并没有其他新的基因到达全外显子的显着性阈值。在单位点变异关联分析中,我们发现 TNNI3基因中一个常见错义变异(rs3729712;NC000019:g.55667616G>A;NM000363:c.235C>T;NP000354:p.Arg79Cys)与 HCM 发病显着相关[odds ratio(OR)=3.31,95%可信区间(confidence interval,CI):2.12-5.15,P=1.3×10-7]。该结果在三个独立重复人群队列中均得到验证。OR[95%CI]在三个重复人群队列中分别为 4.72[1.70,13.06](P=2.8×l0-3)、5.40[2.70,10.82](P=2.0×10-6)和 8.33[4.31,6.10](P=3.0×10-10)。所有四个队列人群的Meta分析估计每个突变位点增加HCM风险的 OR[95%CI]为 4.62[3.39,6.30](P=3.7×10-22)。在 HCM 病例中,携带 Arg79Cys变异的患者共有284例(10.0%),其中25例患者携带纯合Arg79Cys变异,259例患者携带杂合Arg79Cys变异。杂合子占了所有Arg79Cys携带者的91.2%,关联信号主要由高比例的杂合Arg79Cys引起。家系调查共收集到来自42个家系的151个家族成员,包括72例携带Arg79Cys杂合变异和2例携带纯合变异。除了 3例携带杂合变异同时携带其他肌小节致病变异的家属被诊断为HCM外,其余69例携带杂合变异的亲属均未出现LVH。相反,在两个家系中发现纯合Arg79Cys变异与HCM共分离,这意味着该变异可能以隐性遗传方式导致HCM。此外,在四个队列人群的2831例HCM患者中有25例(0.88%)患者携带纯合Arg79Cys变异,而2113例对照组中没有一例携带纯合变异(P=1.2×10-6)。Arg79Cys在SARC-患者中比例不仅显着高于对照组(OR[95%CI]=5.27[3.65,7.61];P=7.O×10-19),而且显着高于SARC+组(OR[95%CI]=2.08[1.56,2.76];P=4.6×10-7)。同时,尽管 SARC+患者携带致病变异,但其携带Arg79C变异的比例依然高于对照组(OR[95%CI]=2.64[1.76,3.96];P=2.8×10-6),但其 OR 值只有 SARC-组 vs 对照组的一半左右。RNA测序结果表明,TNNI3基因表达水平在携带Arg79Cys变异和未携带Arg79Cys变异患者间没有差异,这表明不存在破坏性突变来改变TNNI3的表达水平。此外,两组患者之间没有发现不同的剪接模式,也没有异常剪接事件,这表明不存在可以通过可变剪接引起HCM的内含子突变。RNA测序和可变剪接分析结果证实Arg79Cys变异导致HCM的机制并非通过和TNNI3基因上另一个罕见致病变异连锁。人类变异数据库显示Arg79Cys是东亚人群特有的变异。在1000 Genomes数据库中,504个东亚人中6个携带Arg79Cys杂合变异,最小等位基因频率(minor allele frequency,MAF)为0.0060,但其他人群中没有任何人携带Arg79Cys变异。在Asian Admixed Genomes Consortium数据库中,920名东亚人中有17名携带Arg79Cys杂合变异(MAF=0.0092)。在gnomAD数据库中,9656名东亚人中有120 名携带 Arg79Cys 杂合变异(MAF=0.0062)。研究结论我们发现TNNI3基因的常见变异Arg79Cys显着增加了 HCM患病风险,该变异在我国HCM患者中的比例为10.0%,且为东亚人群特异。本研究首次证明非孟德尔遗传的复杂遗传模式是HCM患病的重要机制,HCM具有复杂的遗传结构和种族异质性,为理解HCM患病机制和我国HCM患者遗传基础提供了新的理论支持。研究背景肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)的临床诊断主要依据左室肥厚(left ventricular hypertrophy,LVH)的心脏影像学表现。部分HCM拟表型疾病可以仅仅影响心脏系统,并呈现与HCM相似的LVH表型。这些拟表型疾病包括Fabry 病(Fabry’s disease,FD)、AMPK 相关糖原贮积性心肌病、Danon 病(Danon disease,DD)和转甲状腺素淀粉样心肌病。虽然表型相似,但拟表型疾病与HCM的疾病管理和治疗策略不同,因此早期诊断和鉴别诊断至关重要。这些拟表型疾病是由拟表型基因突变引起的孟德尔疾病,GLA基因变异导致FD,PRKAG2基因变异导致AMPK相关糖原贮积性心肌病,LAMP2基因变异导致DD,以及TTR基因变异导致转甲状腺素淀粉样心肌病。而HCM主要是由于编码肌小节蛋白的基因缺陷引起的。既往研究报道,基因检测能鉴别HCM和拟表型疾病,但基因检测的价值依然未能被准确评估。研究目的本研究旨在评估基因检测在鉴别拟表型疾病与HCM中的价值。研究方法对1000例临床诊断为HCM的患者进行全外显子组测序,分析HCM拟表型的致病基因,包括GLA、PRAKG2、LAMP2和TTR。根据美国医学遗传学学会的指南,将检测到的拟表型基因变异分为明确致病(pathogenic,P)、可疑致病(likely pathogenic,LP)、意义不明(variant of uncertain significance,VUS)、可疑良性或良性。通过组织病理学分析、临床检查和家系分析,仔细评估所有携带P/LP或VUS变异的患者,并通过一一核查比较来评估基因检测发现变异对于疾病诊断的准确性。招募携带拟表型变异先证者的家系成员,并评估其基因型和表型。测定GLA变异携带者血浆α-Gal A酶活性。对携带GLA或PRKAG2基因变异患者的心肌组织进行苏木精-伊红染色。对携带LAMP2基因变异患者的心肌组织进行抗LAMP2蛋白的免疫组化染色。对携带TTR基因变异的心肌组织进行刚果红染色。所有病例均进行随访,主要终点为心血管死亡。研究结果在20例患者中共检测到10个P/LP和10个VUS拟表型基因变异,其中4个GLA基因变异,4个PRKAG2基因变异,6个LAMP2基因变异和6个TTR基因变异。在通过组织病理学分析、临床表现或家系分析进行临床评估后,13例(61.9%)携带拟表型变异的患者被证实患有拟表型疾病,其中4例FD,1例AMPK相关糖原储积型心肌病,6例DD和2例转甲状腺素淀粉样心肌病。值得注意的是,10例P/LP变异携带者均被证实为拟表型,而只有3例VUS携带者(1例GLA基因变异携带者和2例LAMP2基因变异携带者)符合拟表型诊断。另外,4例VUS携带者无法进一步确诊拟表型,而3例VUS携带者(1例TTR基因变异携带者和2例PRKAG2基因变异携带者)明确排除拟表型诊断。与HCM组相比,拟表型组患者更年轻(38.5±20.0 岁 vs.48.0±14.5 岁,P=0.020),女性患者更多(76.9%vs.35%,P=0.002),有家族史者更多(53.8%vs.19.3%,P=0.002),左房内径更大(41.8±7.1mm vs.36.4±11.2mm,P=0.007)。此外,我们发现拟表型疾病患者比其他患者有更高的心血管死亡风险(风险比=6.10,95%可信区间1.88-19.79,P=0.003)。研究结论我们的研究表明,拟表型基因中P/LP变异在鉴别诊断拟表型基因和HCM具有高特异性。然而对于携带VUS变异的患者,还需要结合详细的临床评估进行诊断。由于拟表型病患者有更高的心血管死亡风险,基因检测对于拟表型疾病识别、早期干预和特殊治疗具有重要意义。研究背景肥厚型心肌病(hypertrophic myocardiopathy,HCM)是最常见的遗传性心血管疾病,主要由编码肌小节蛋白基因突变引起,主要呈常染色体显性遗传。然而,只有约一半的患者能够找到致病变异,这表明新的致病基因仍有待发现。桥粒蛋白的基因变异在心肌细胞被纤维脂肪进行性替代的病理机制中起着关键作用,主要包括JUP基因(编码连接斑珠蛋白)、DSP基因(编码桥粒斑蛋白)、PKP2基因(编码斑菲素蛋白-2)、DSG2基因(编码桥粒芯蛋白-2)和DSC2基因(编码桥粒胶蛋白-2)。桥粒蛋白基因中的有害罕见变异已被确定为致心律失常性心肌病(arrhythmogenic cardiomyopathy,ACM),但桥粒基因变异与HCM之间的关系尚不清楚。研究目的本研究旨在评估桥粒基因变异与HCM的相关性,并系统分析桥粒基因变异与HCM患者表型的关系。研究方法对1000名HCM患者和761名非HCM对照者进行全外显子组测序,以寻找编码桥粒蛋白基因中的有害罕见变异,包括PKP2、JUP、DSC2、DSG2和DSP。截短变异,包括无义变异、移码变异和位于±1和±2位置的剪接位点。当截短变异的最小等位基因频率在Genome Aggregation数据库和Exome Aggregation Consortium数据库均<0.01%,则认定为有害罕见的截短变异。根据以下标准定义有害罕见的错义变异:1)所有多个生物信息学软件均都认为变异是有害的,包括Sorting Intolerant from Tolerant 评分,Polymorphism Phenotyping v2 评分,和Combined Annotation Dependent Depletion(produces a phred-like score)评分;2)该变异既往没有在 Genome Aggregation 数据库和 Exome Aggregation Consortium 数据库中检测到;3)变异位点具有高保守性(Genomic Evolutionary Rate Profiling评分>2)。对所有HCM患者的临床表型进行评估,并根据2010年修订的Task Force Criteria对携带有害罕见桥粒基因变异的患者进行ACM表型评估。研究结果在研究队列中发现了 13个桥粒基因的截短变异,包括8个PKP2基因截短变异、1个DSC2基因截短变异、3个DSG2基因截短变异和1个JUP基因截短变异。这些截短变异中,包括4个无义变异,7个移码变异和2个位于剪接位点的变异。除截短变异外,我们还发现了 14个有害罕见的错义变异,包括2个DSC2基因错义变异、2个DSG2基因错义变异、8个DSP基因错义变异和2个JUP基因错义变异。在24例(2.4%)HCM患者和5例(0.66%)对照组中,共检测到27个有害的罕见桥粒基因变异。有害罕见的桥粒蛋白基因变异在HCM患者中显着富集(P=0.004)。而且大多数携带有害罕见桥粒基因变异的患者不能被诊断为ACM。此外,与未携带有害罕见桥粒基因变异的患者相比,携带有害罕见桥粒变异的患者具有一些独特的临床表型,包括非持续性室性心动过速发生率更高(29.2%vs.4.5%,P<0.001)、左束支传导阻滞发生率更高(33.3%vs.1.6%,P<0.001),右心室受累比例更高(29.2%vs.0.30%,P<0.001)。研究结论桥粒基因变异增加HCM患病风险,并与HCM的特殊临床表型有关。
马晓芸[2](2021)在《P-选择素与房颤合并血栓的关联研究及房颤血栓事件风险预测模型构建》文中指出目的:探讨P-选择素基因-2123C>G(rs1800807)、-1817T>C(rs1800808)位点的各基因型及P-选择素的浓度与房颤合并血栓的相关性;分析P-选择素基因多态性与P-选择素浓度之间的关联;筛选房颤血栓事件的相关危险因素,评估危险因素在疾病中的诊断价值,构建列线图对疾病的发生风险进行初步预测。方法:第一部分:使用Meta分析的方法,确定检索词,检索中英文数据库,用Review Manager5.4软件绘制森林图,采取随机效应模型,计算优势比(OR)、95%的可置信区间,分析P-选择素基因不同的遗传模型、P-选择素的浓度与房颤、房颤合并血栓之间的关系。第二部分:搜集临床样本,纳入房颤血栓组(291例),房颤组(534例),对照组(981例);采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)的方法,鉴定P-选择素的基因型,用酶联免疫(ELISA)的方法,测定P-选择素的浓度,比较P-选择素基因-2123C>G、-1817T>C位点的基因型、等位基因型在各组的分布,比较不同结合基因型的P-选择素的浓度表达。第三部分:根据Logistic回归分析筛选房颤、房颤血栓事件的危险因素,通过ROC曲线判断危险因素对疾病的诊断价值,建立列线图对房颤、房颤血栓事件发生风险进行预测,并对建立的模型进行验证,利用DCA曲线、临床影响曲线评价模型的收益值。结果:第一部分:Meta分析纳入25项研究,森林图结果显示,1)在房颤血栓组和房颤组的比较中,P-选择素的浓度(SMD=1.57,95%CI:0.46-2.69,P=0.006)、-2123C>G位点的等位基因遗传模型(OR=1.41,95%CI:1.10-1.81,P=0.007)、纯合子遗传模型(OR=2.20,95%CI:1.03-4.70,P=0.04),-1817T>C位点的隐性遗传模型(OR=1.98,95%CI:1.22-3.22,P=0.006)可能是房颤患者发生血栓事件的危险因素;2)在房颤组和对照组的比较中,-1817T>C位点的杂合子遗传模型(OR=1.57,95%CI:1.11-2.22,P=0.01)及P-选择素的浓度(SMD=1.01,95%CI:0.64-1.39,P<0.00001)可能是健康人房颤血栓事件发生的危险因素。第二部分:1)通过搜集临床样本进行研究,结果显示在房颤血栓组、房颤组、对照组三组中,-2123C>G位点CC基因型的比例分别为18.2%、18.9%、34.9%;CG基因型的比例分别为48.1%、50.4%、47.7%;GG基因型的比例分别为33.7%、30.7%、17.4%;-1817T>C位点CC基因型的比例分别为16.5%、8.4%、18.2%;CT基因型的比例分别为43.6%、42.0%、48.9%;TT基因型的比例分别为39.9%、49.6%、32.8%。2)Logistic回归分析,房颤患者-1817T>C位点表现为隐性模型时血栓发生风险优势比为2.147(95%CI:1.390-3.316);健康人携带-2123C>G位点的G等位基因、GG基因型时,房颤血栓事件发生的风险分别是C等位基因、CC基因型的1.943倍(95%CI:1.611-2.343)、3.698倍(95%CI:2.526-5.415),表现为隐性模型时,房颤血栓发生风险优势比为2.405(95%CI:1.793-3.227);健康人-1817T>C位点表现为显性模型时,房颤血栓发生风险优势比为1.357(95%CI:1.036-1.777);3)房颤患者CC、GC单体型的携带者,血栓事件发生风险优势比为1.378(95%CI:1.047-1.814)、1.373(95%CI:1.059-1.781);健康人群携带GT单体型,房颤血栓事件发生风险优势比为2.219(95%CI:1.817-2.710);4)房颤血栓组中的结合基因型CG/TT(-2123C>G/-1817T>C)的频率比较高(21.6%);房颤组中结合基因型CG/CT(-2123C>G/-1817T>C)频率比较高(23.0%);正常对照组中CG/CT(-2123C>G/-1817T>C)频率比较高(25.1%);三组比较中,不同结合基因型的P选择素浓度表达有差异(P<0.05);第三部分:1)体重指数(BMI)、纤维蛋白原(FIB)、C-反应蛋白(CRP)、血小板(PLT)、-1817T>C位点的CC基因型与房颤患者血栓发生风险正相关,吸烟、饮酒、年龄、舒张压、BMI、CRP、PLT、P-选择素的浓度、-2123C>G位点的GG基因型与健康人房颤事件发生风险正相关;2)根据ROC的曲线下面积,纳入指标中对房颤血栓事件诊断价值依次为:血小板(0.724)、纤维蛋白原(0.597)、C-反应蛋白(0.565)、P-选择素的浓度(0.558)、体重指数(0.532)、收缩压(0.525);3)房颤血栓事件预测列线图模型及房颤事件列线图预测模型拟合度较好,有较好的区分度和精准度。结论:1)P-选择素-2123C>G、-1817T>C位点存在基因多态性,且与房颤血栓事件相关;2)P-选择素的浓度的表达与P-选择素的基因型相关,P-选择素的水平增高可能增加房颤、房颤血栓事件的发生风险;3)P-选择素(-2123C>G/-1817T>C)单倍体型分别为CC、CT、GC、GT,其中CC、GC单体型可能增加房颤患者发生血栓的风险,GT单体型可能增加健康人发生房颤血栓的风险;4)房颤血栓事件及房颤事件的列线图模型,均可作为个性化治疗的辅助系统,应用于临床。
陈亮[3](2020)在《致心律失常性心肌病的临床病理分型与代谢机制的基础转化研究》文中进行了进一步梳理第一部分:致心律失常性心肌病的临床病理图谱研究:“阜外分型”研究目的:致心律失常性心肌病(arrhythmogenic cardiomyopathy,ACM)最初被认为是一种主要以右心室纤维脂肪组织替代为主要病理特点的遗传性心肌病。近年来的研究显示ACM在其临床、遗传及病理表现上具有高度的异质性。遗传学上桥粒基因突变是其主要致病基因,但有另外10余种基因被证实为ACM的致病基因;病理学上从既往认为的右室为主的病理累及,逐渐拓展到左右室同时受累,甚至出现左室为主的病理表型。本研究旨在阐明ACM的临床病理特征图谱,构建ACM的临床病理分型,并关注ACM的临床特点、基因型和病理表型三者之间的联系。研究方法:本研究收集60例ACM移植心脏标本,进行符合国际规范的全面病理学检查。对每个心脏心室中份的六个代表性解剖节段进行组织病理学马松染色,运用数字病理与图像分割相结合的方法提取心肌、纤维及脂肪成分的含量与分布特征。进而利用无监督的聚类分析算法基于病理特征构建ACM的病理分型。进一步评估患者的临床特征、基因型、核磁共振影像学特征,并结合病理分型进行相关性分析,最终绘制出ACM疾病亚型的临床病理特征图谱。ACM领域国际顶尖专家一致评议后将此分型命名为“阜外分型”。研究结果:本研究首先初步描绘了 60例ACM心脏的纤维脂肪成分含量与分布情况,总体上ACM以右室脂肪累及伴残余心肌减少为主要特征,但各个部位的病理累及情况异质性很大。通过无监督聚类方法构建了 4类ACM病理亚型,他们分别具有不同的纤维脂肪分布特征,同时伴随特征性的基因型以及临床表型。“阜外Ⅰ型”患者主要携带桥粒突变(DSP基因突变除外),在较早期接受心脏移植,整个右心室被大量脂肪组织全层替代,左室的后外侧壁也出现纤维脂肪组织浸润,该亚型与经典所认为的“桥粒心肌病”相符。“阜外Ⅱ型”患者心脏主要携带非桥粒基因突变,同时右室表现为局灶性的纤维脂肪替代和左室少量纤维浸润,且纤维化主要以心肌细胞周围间质弥散性分布为主。“阜外Ⅲ型”患者包含携带桥粒基因DSP突变的患者,心脏病理表现为右室中等程度的纤维脂肪浸润,并伴随严重的左室受累,呈现左右室平行受累的特征,因此临床上可以认为是双室心肌病。“阜外Ⅳ型”患者的遗传背景尚不明确,病理表现为右室轻微或无纤维脂肪累及,左室出现严重的纤维脂肪浸润,呈现左室为主的特征表现。相关性分析显示ACM心电图和超声指标与心室病理重塑具有密切相关性,多元回归分析表明胸导联QRS波振幅是右室残余心肌独立预测指标。同时,在核磁共振影像学验证队列(n=92)中也证实该指标对死亡和移植终点事件具有良好的预测价值。研究结论:本研究提出了 ACM全新分型,表明基因型决定病理表型并提示着不同的潜在发病机制。“阜外Ⅰ型”的基因型和临床病理特征最为典型,符合“桥粒心肌病”特征。胸导联QRS波振幅是反映右室重构进程的独立预测指标,并可预测ACM患者的移植及死亡终点事件。第二部分:致心律失常性心肌病的酮体代谢重塑及其临床转化研究研究目的:致心律失常性心肌病(arrhythmogenic cardiomyopathy,ACM)是一类遗传性心肌病,可以导致致死性心律失常和心脏功能不全,是造成35岁以下青年人及运动员猝死的重要病因之一。心源性猝死(sudden cardiac death,SCD)可以作为首发症状出现在这些隐匿期的患者身上,因此存在极大的疾病风险。因此,早期诊断ACM或对患者及其亲属进行危险分层对于防治ACM具有重要的临床价值,目前尚缺乏相关生物标志物。近期研究表明ACM存在代谢失调表现,本研究旨在研究ACM的脂肪酸及其相关酮体代谢重塑特征,并发掘能够反映疾病进展和预测心律失常风险事件的相关代谢标志物。研究方法:本研究首先纳入发现队列探究ACM能量代谢重塑,其中包括13例ACM移植患者心脏与血浆、13例正常供体心脏、13例健康志愿者血浆、13例扩张性心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM,左心衰对照)以及20例肺动脉高压(pulmonary artery hypertension,PAH,右心功能不全对照)患者血浆。运用蛋白质组学分析ACM心脏能量代谢通路蛋白表达水平,通过qPCR、Western blot和Northern blot进一步验证相关基因表达改变。血浆生化检测不同组别的β羟基丁酸(β-hydroxybutyrate,β-OHB)水平,靶向定量代谢组学检测心肌脂肪酸及酮体相关代谢通路的代谢水平。构建了携带桥粒基因突变的ACM患者来源的诱导多能干细胞来源的心肌细胞(induced pluripotent stem cell-cardiomyocytes,iPSC-CM)模型,体外模拟疾病进程,并观测酮体代谢改变。本研究还纳入ACM小鼠模型(Myh6-Cre:Dspw/f),获取疾病早期(4月龄)和晚期(12月龄)的心脏及肝脏组织,进行酮体代谢相关通路的基因表达分析。最后,本研究纳入了一个包含221人的临床验证队列并进行血浆β-OHB检测,包含65名ACM先证者,94名一级、二级亲属,以及62名健康志愿者。临床统计分析揭示血浆β-OHB水平与ACM疾病进程以及心律失常风险事件的相关性。研究结果:本研究首先利用定量蛋白质组学结合靶向代谢物分析,发现ACM右室心肌酮体代谢通路高度激活,表现为酮体氧化关键酶OXCT1以及酮体生成关键酶HMGCS2均显着升高。ACM患者血浆β-OHB 水平显着高于正常组、DCM以及PAH组,提示ACM可能具有特殊的酮体代谢机制。进一步获取了心脏冠状动脉与冠状静脉窦配对的血浆,通过对比发现终末期心衰状态下的ACM酮体利用未见明显增强,而在其疾病早期心脏呈现轻微的酮体生成和释放现象。病理诱导下的ACM iPSC-CMs在病程早期(0.5-1周)即可生成β-OHB并释放出来,而到终末期(3.5周以后)心肌细胞出现能量衰竭,从而停止生成β-OHB。病变细胞中的酮体代谢基因尤其是酮体生成基因HMGCS2含量也显着升高。转基因小鼠模型实验揭示ACM早期肝脏未出现酮体生成活化的现象(进一步证实早期ACM患者血浆酮体升高来源于肝外生酮作用),而终末期ACM小鼠肝脏酮体生成显着激活,并可能成为该时期ACM患者血浆β-OHB升高的主要来源。定量代谢组学揭示了 ACM患者终末期心脏能量代谢呈现能量耗竭状态,表现为长链脂肪酸及葡萄糖的利用障碍;心肌中链脂肪酸代谢和利用显着增强,可能作为一种替代性能量底物,而酮体利用未见明显增强。临床验证队列结果显示与正常志愿者相比,ACM患者的血浆β-OHB显着升高。有恶性心律失常事件(major adverse cardiac events,MACE)的ACM患者β-OHB水平显着高于无MACE的患者,且经多元回归校正后,β-OHB仍是MACE事件的独立危险因素。β-OHB水平在疾病隐匿期的可疑亲属中已显着高于完全正常的个体,提示可以用于疾病早期识别。研究结论:本研究首次证实人心脏在疾病状态(如ACM)下可以作为肝外生酮器官,并能够提高外周血浆中酮体含量。血浆酮体β-OHB能够早期识别隐匿期ACM患者,对家系筛查和亲属管理具有重要参考意义。血浆酮体β-OHB同时可以作为预测ACM患者MACE事件的潜在标志物,具有重要的临床转化价值。
张瑞祺[4](2020)在《先天性长QT间期综合征亚型JLN综合征国内一新发现致病基因研究》文中研究表明背景:先天性长QT间期综合征(Congenital long QT syndrome,CLQTS)为一种遗传性离子通道疾病,主要表现为不明原因的QT间期异常延长、晕厥、抽搐以及反复发作的致死性心律失常,对于未曾接受治疗的LQTS患者,10年病死率可达50%。长QT综合征根据病因可分为获得性及先天性。获得性长QT综合征多由药物、体内电解质紊乱、心肌缺血等因素所致,对于诱因的控制可起到治疗效果。而先天性长QT综合征的发生机制相对复杂,一直是分子遗传学领域的研究热点,先天性LQTS可进一步分为不伴耳聋表型的、常染色体显性遗传的Romano-Ward综合征(RWS)以及伴有耳聋表型的、常染色体隐性遗传的Jervell-Lange-Nielsen综合征(JLNS),基于目前研究显示,我国目先天性LQTS主要的遗传基因为KCNQ1,KCNH2和SCN5A。且JLN综合征由于其极低的发病率(约16:1000000),目前国内相关研究相对较少。本研究观察了来自中国安徽省的一个JLN综合征家系的临床表现及心电图改变,并筛查了一个常见的JLN综合征致病基因KCNE1,对其进行了一系列分子遗传学研究,以便进一步了解JLN综合征患者的发病特点及治疗方式。目的:利用基因测序技术对一个JLN综合征患者家系行基因突变分析,研究JLN综合征的KCNE1基因突变情况,从而对后续的基因诊断、基因治疗等提供理论依据。方法:1.调查一个JLN综合征家系的基本情况,包括是否发生晕厥、首次晕厥时间、晕厥频率、是否伴发尖端扭转性室性心动过速、心电图QT间期长度、QTc等。2.在符合伦理要求以及取得知情同意的前提下,采集该家系中10名成员外周血,并提取基因组DNA,采取聚合酶链反应和DNA正反双向测序法对该JLN综合征家系行KCNE1基因测序,观察有无KCNE1基因突变。结果:在先证者以及多位家系成员中的KCNE1基因第112位外显子发现了一错义突变A→G,导致丝氨酸密码子(AGT)改变为甘氨酸密码子(GGT)。结论:KCNE1基因突变可致JLN综合征产生,KCNE1基因中的第112位外显子A→G错义突变是首次发现于中国JLN综合征家系中的突变基因及位点。
张云桥[5](2020)在《基于外周血表达谱数据探索精神分裂症诊疗性生物标志物》文中进行了进一步梳理[目的](1)RNA-seq获取精神分裂症患者及健康对照者外周血mRNA及miRNA表达谱数据,评估特定差异表达基因对精神分裂症的分类效果,并探讨差异表达基因与临床维度之间的关联。(2)探索外周血差异miRNA是否可以作为精神分裂症诊治的潜在生物标志物,寻找差异miRNA表达谱与差异mRNA表达谱之间的关联。(3)基于外周血表达谱数据发现精神分裂症患者IL-1β高表达,我们构建IL-1β基因过表达细胞模型,探索其促进精神分裂症发病的潜在机制。(4)从蛋白层面,我们观察精神分裂症患者外周血表达谱数据发现的潜在生物标志物如IL-1β等在外周血清中表达是否仍存在异常,并评估血清IL-1β表达与抗精神病药物治疗应答的相关性。[方法](1)采用Illumina HiSeqTM 4000测序技术对50例精神分裂症患者和50例健康对照组的外周血白细胞进行RNA测序以获取其mRNA表达谱信息,并采用DSM-V(临床医生评定的精神分裂症症状严重程度量表)中的评分法对精神分裂症核心症状的严重度进行了评估,差异表达转录本(DETs)筛选采用R软件的edgeR包,GO/KEGG pathway分析探索差异基因生物学功能。使用Leave-one-out(LOO)交叉验证构建差异表达的免疫相关基因的随机森林分类模型,使用加权基因共表达网络分析(WGCNA)探索差异基因与8个临床维度之间的关系,采用定量实时聚合酶链反应(RT-qPCR)验证测序结果。(2)利用Illumina HiSeqTM 2500测序技术获取50名精神分裂症和50名健康对照外周血白细胞中的miRNA表达谱信息,使用Leave-one-out(LOO)交叉验证构建差异miRNAs的随机森林分类模型,并挑选了 3个平均基尼指数下降排前三的miRNAs在另一个由60名精神分裂症患者和60名健康对照者组成的独立队列中进行RT-qPCR验证,结合mRNA测序筛选的差异转录本表达水平进行Spearman相关分析与生物信息学分析,探索差异miRNAs的潜在生物学功能。(3)Homo IL-1β载体构建和慢病毒包装,慢病毒感染与嘌呤霉素药物筛选后获得稳定转染 IL-1β的SH-SY5Y细胞系,利用RT-PCR,RT-qPCR与Western-blot检测IL-1β基因及蛋白表达水平,IF检测过表达IL-1β蛋白定位情况,在SH-SY5Y中过表达IL-1β基因表达后进行CCK-8检测和RNA-seq分析,使用全基因组表达谱分析以确定IL-1β基因过表达后对SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞基因表达的影响,探索IL-1β基因参与哪些生物学过程和信号通路。(4)采集56例首发或未服药的精神分裂症患者和47例健康对照者的血液样本,30项阳性和阴性症状量表(PANSS)用于评估精神分裂症患者症状严重程度。通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中的IL-1β,IL-17,IL-8的表达,并对接受利培酮治疗的患者自然随访6周观察其疗效,于第6周末评定PANSS评分下降率,根据PANSS评分下降率将接受利培酮治疗的精神分裂症患者分为两个亚组,包括应答者和无应答者,随访检测差异血清炎性细胞因子表达水平。[结果](1)我们共筛选出559个差异表达的转录本,包括206个下调转录本和353个上调转录本,差异基因GO分析表明差异基因主要集中于应激反应、免疫系统过程和免疫反应,KEGG通路分析表明差异基因主要参与矿物质吸收、IL-17信号传导等。14个免疫相关基因(15个差异转录本)利用留一法(LOO)构建的交叉验证随机森林分类模型ROC曲线下面积(AUC)为0.976(95%CI:0.949-1.0),随机森林分类模型提示IL1RAP(ENST00000412504),CASP1(ENST00000436863),IL-1β(ENST00000263341)是精神分裂症变量重要性排名靠前的免疫相关基因。此外,我们发现89个基因与精神运动行为异常呈正相关,且差异有统计学意义(p<0.05),我们选择其中5个差异较显着的高枢纽基因(CXCL8、EGR1、EGR3、IL-1β、PTGS2)进行定量实时聚合酶链反应(RT-qPCR)验证,精神分裂症组CXCL8、EGR1、EGR3、IL-1β、PTGS2的表达均高于健康对照组,且差异有统计学意义(P<0.05),其结果与二代测序结果一致。(2)使用非参数检验分析后发现精神分裂症患者中有15个miRNAs差异表达,其中10个表达上调,5个表达下调。单个miRNA分类效果最好的hsa-miR-124-3p的曲线下面积(AUC)为0.78,而我们发现在随机森林模型上由hsa-miR-124-3p,hsa-miR-4508,hsa-miR-490-3p 等 1 5 个 miRNAs 组成的集合分类标记物在精神分裂症和健康对照者之间实现了 0.85的曲线下面积(AUC)。随机森林分类模型提示hsa-miR-124-3p,hsa-miR-4508是精神分裂症变量重要性排名靠前的差异 miRNAs,RT-qPCR 结果显示,hsa-miR-124-3p、hsa-miR-4508、hsa-miR-490-3p同样高表达于精神分裂症患者组,且差异有统计学意义(P<0.05)。功能富集分析提示差异miRNAs的靶基因主要参与压力反应、免疫系统调控等生物学过程;Spearman相关分析提示9个差异miRNAs与7个免疫相关靶基因:ETS1(ENST00000319397),IL1RAP(ENST00000412504),CFL1(ENST00000527344),FOS(ENST00000303562),ACTG1(ENST00000575842),MAP3K8(ENST00000413724),PPP1R12A(ENST00000550299)表达呈负相关,其中,3 个差异miRNAs(hsa-miR-3130-3p,hsa-miR-490-3p,hsa-miR-9-5p)均与IL1RAP(ENST00000412504)表达呈负相关,且差异有统计学意义(P<0.05)。(3)我们从mRNA和蛋白水平进行检测发现,稳定慢病毒感染SH-SY5Y细胞相比于对照组IL-1β基因表达显着增加,免疫荧光检测发现,过表达的IL-1β位于细胞胞质内,这表明过表达IL-1β蛋白在细胞胞质中发挥功能作用。CCK-8结果显示:过表达IL-1β组中SH-SY5Y细胞的OD值在铺板后48h、72h、120h均显着高于对照组,且差异有统计学意义(P<0.05),我们对IL-1β过表达组和对照组的RNA-seq数据进行分析后发现87个显着变化的差异基因,其中上调基因有66个,下调基因有21个。过表达IL-1β基因后所产生的差异基因进行功能富集分析发现,差异基因主要富集于细胞分化调控、自主神经系统发育、神经元分化的调节等生物学过程。(4)我们发现首发或未服药精神分裂症患者IL-1β的表达较健康对照组升高,且差异有统计学意义(P<0.05),精神分裂症患者IL-8,IL-17较健康对照组略升高,但差异无统计学意义(P>0.05),通过利培酮用药自身前后配对检验发现,对利培酮应答的精神分裂症患者血清IL-1β水平较其用药前下降,但差异无统计学意义(P>0.05),对利培酮无应答的精神分裂症患者血清IL-1β水平较用药前升高,差异有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线提示血清IL-1β在首发或未服药的精神分裂症患者和健康对照者之间实现了 0.78的曲线下面积(AUC)。利培酮治疗6周后随访血清IL-1β表达水平在应答者和无应答者也存在差异,AUC 为 0.86。[结论](1)精神分裂症患者外周血mRNA表达存在差异,我们的结果支持精神分裂症免疫假说,基于差异表达的免疫相关基因mRNA构成的的组合分类器可能有助于精神分裂症的诊断。此外,我们发现了一个与精神分裂症精神运动行为异常临床维度密切相关的基因模块(包括89个基因),提示其可作为精神分裂症个性化诊治的潜在生物标志物。(2)精神分裂症外周血白细胞中的miRNAs存在显着表达差异,差异miRNA构建的组合分类器具有作为精神分裂症潜在生物标志物的可能,差异miRNAs可能通过靶向免疫相关基因如IL1RAP,ETS1,CFL1,FOS等参与精神分裂症的发生,此外,三个差异miRNA的表达均与预测靶基因IL1RAP转录本的表达存在负相关。(3)SH-SY5Y细胞过表达1L-1β后可促进细胞增殖,IL-1β基因过表达SH-SY5Y细胞模型影响与精神分裂症风险相关基因如:CUX2、IGFBP5和EPAS1等表达,富集分析提示IL-1β可能参与神经发育,我们的研究提示免疫相关的关键基IL-1β可能在精神分裂症的发病机制中起重要作用。(4)基于外周血清IL-1β的生物标志物可能有助于精神分裂症的诊断和预测治疗结果。
宋宁[6](2020)在《长链非编码RNA MALAT1基因多态性及表达水平在急性冠脉综合征中的作用及相关机制研究》文中指出目的:(1)在人群遗传流行病学水平,探索MALAT1基因多态性(rs3200401,rs4102217,rs600231)与急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)发病和心肌缺血损伤标记物的关联性。(2)分析lnc RNA MALAT1在ACS早期诊断及预后预测中的作用,评判lnc RNA MALAT1作为潜在的新型生物标记物在急性心肌缺血损伤中的临床价值及意义。(3)从分子遗传学角度探索lnc RNA MALAT1参与ACS血管内皮损伤的分子机制。方法:(1)采用SNPscanTM多重SNP分型技术对MALAT1基因三个SNP位点(rs3200401,rs4102217,rs600231)进行基因型鉴定。同时采用病例对照研究设计,连续纳入929例ACS患者与1053例健康对照组,采用非条件多因素Logistic回归分析其与ACS发病的关联性。(2)采用病例对照研究和前瞻性队列研究设计,连续纳入159例ACS患者和148例健康对照组,采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,q RT-PCR)实验检测两组研究对象入院时外周血单个核细胞中lnc RNA MALAT1的表达水平,利用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积比较两组患者外周血中lnc RNA MALAT1表达水平对ACS的诊断效能,利用Kaplan-Meier曲线探讨不同lnc RNA MALAT1表达水平对院外随访主要心血管不良事件(major adverse cardiovascular events,MACE)的预测情况,并用Log-rank检验进行组间生存率的比较。(3)采用流式细胞学技术检测CD31抗体表达以鉴定人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的纯度;通过CCK-8法检测细胞活力和流式细胞学技术检测细胞凋亡,建立氧化应激所致的血管内皮损伤模型,q RT-PCR检测lnc RNA MALAT1的表达。利用生物信息学预测、双荧光素酶报告基因及RNA免疫沉淀实验(RNA-immunoprecipitation,RIP)确定lnc RNA MALAT1与hsa-mi R-205-5p之间的结合;利用核质分离实验检测lnc RNA MALAT1在细胞中的定位;利用染色质免疫沉淀(Chromatin-immunoprecipitation,Ch IP)等实验探索lnc RNA MALAT1、hsa-mi R-205-5p及转录因子E2F1三者之间的作用关系;同时,采用过表达和敲低实验、q RT-PCR及Western blot检测不同基因及凋亡相关蛋白(抗凋亡蛋白Bcl-2、促凋亡蛋白Bax)的表达。结果:(1)(1)对照组人群中MALAT1基因rs600231位点三种基因型AA、AG、GG的分布频率分别为:412(39.1%)、486(46.2%)、155(14.7%),ACS患者中三种基因型AA、AG、GG的分布频率分别为:314(33.8%)、469(50.5%)、146(15.7%),两组间差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)MALAT1基因rs600231位点显性模型(AG+GG vs.AA)在ACS组的比例明显高于对照组(66.2%vs.60.9%),差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)对照组人群中MALAT1基因rs600231位点两种等位基因A和G的分布频率分别:1310(62.2%)和796(37.8%),ACS患者中两种等位基因A和G的分布频率分别:1097(59.0%)和761(41.0%),G等位基因分布频率在ACS组(41.0%)高于对照组(37.8%),差异具有统计学意义(P<0.05)。(4)Logistic回归分析表明,排除混杂因素影响后,MALAT1基因rs600231位点显性模型(AG+GG vs.AA)与ACS的发病存在相关性,是ACS发病的危险因素(OR=1.267,95%CI 1.024-1.567,P=0.030)。(5)与不合并糖尿病的ACS患者相比,携带rs600231位点AG+GG基因型在合并糖尿病组的ACS患者中比例显着升高(72.0%vs.64.3%),差异具有统计学意义(P<0.05)。(6)在ACS中,携带rs600231位点AG+GG基因型的患者肌酸激酶(creatine kinase,CK)、肌酸激酶同工酶(creatine kinase MB,CK-MB)的表达水平明显高于AA基因型患者,差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)(1)ACS组lnc RNA MALAT1的整体表达水平显着高于对照组(P<0.05),在纳入的ACS人群中,包括113例ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)患者,32例非ST段抬高型心肌梗死(non-ST-segment elevation myocardial infarction,NSTEMI)患者,14例不稳定性心绞痛(unstable angina,UA)患者,结果可见,与对照组相比,STEMI组MALAT1的表达水平最高2.14(0.40-5.88)vs.0.69(0.18-1.72),其次为NSTEMI 1.86(0.53-4.25)vs.0.69(0.18-1.72),且差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)Logistic回归分析结果显示,排除混杂因素影响后,lnc RNA MALAT1与ACS的发病存在相关性,是ACS发病的危险因素(OR=1.193,95%CI 1.037-1.372,P<0.05)。(3)lnc RNA MALAT1水平检测ACS发生的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.664(95%CI 0.60-0.72),最佳切点值选择0.816,该切点值具有70.0%的灵敏度和58.0%的特异度。(4)Kaplan-Meier生存曲线显示,lnc RNA MALAT1高水平组ACS患者院外MACE事件的发生率高于lnc RNA MALAT1低水平组(P<0.05)。(3)(1)本实验中确定的最佳的氧化应激所致血管内皮损伤模型条件:H2O2浓度400umol/L,诱导12h。(2)氧化应激所致的血管内皮损伤中,HUVEC中lnc RNA MALAT1表达水平升高,hsa-mi R-205-5p表达水平降低,与对照组相比,差异均具有统计学意义(P<0.05)。(3)MALAT1-WT1+mi R-205mimic组与MALAT1-WT1+mi R-NC相比,萤火虫荧光素酶(firefly luciferase)/海肾荧光素酶(rellina luciferase)(Luc/Rluc)荧光校正值明显下降,且差异具有统计学意义(P<0.05),但其余组间差异均无统计学意义(P>0.05)。(4)敲低lnc RNA MALAT1,Bcl-2水平升高,Bax水平降低;过表达lnc RNA MALAT1的效应正好相反,差异均具有统计学意义(P<0.05)。(5)过表达mi R-205时,Bcl-2水平升高,Bax水平降低;敲低mi R-205的效应正好相反,差异均具有统计学意义(P<0.05)。(6)在敲低lnc RNA MALAT1实验中,与sh-NC相比,sh-MALAT1-1组mi R-205的表达水平升高,且两组差异具有统计学意义(P<0.05)。(7)在HUVEC中,细胞核提取液中MALAT1的表达量占92.7%,细胞质提取液中MALAT1的表达量占7.3%。(8)Ch IP实验提示转录因子E2F1可能通过与MIR205基因的上游1-500bp左右的区域(即MIR-205-2)有结合;(9)敲低或过表达转录因子E2F1,mi R-205的表达呈现负相关,且差异具有统计学意义(P<0.05),并且作用方向与lnc RNA MALAT1的调控方向一致。但当敲低或过表达lnc RNA MALAT1时,转录因子E2F1的表达变化在不同组中的差异无统计学意义(P>0.05)。(10)RIP实验中确定转录因子E2F1与lnc RNA MALAT1有结合,且差异具有统计学意义(P<0.05)。并且,敲低lnc RNA MALAT1,明显降低了转录因子E2F1与MIR-205-2的结合,且差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:(1)采用病例对照研究设计,我们发现MALAT1基因rs600231位点的基因型、显性模型和G等位基因在ACS组中的分布频率显着高于对照组,且差异具有统计学意义,预示着MALAT1基因rs600231位点可能是ACS发病的易感基因。rs600231位点显性模型(AG+GG vs.AA)与ACS的发生发展具有关联性,AG+GG基因型在合并糖尿病组的ACS患者中比例显着升高,携带AG+GG基因型患者心肌损伤标记物(CK、CK-MB)的水平显着高于AA基因型患者。(2)采用病例对照研究和前瞻性队列研究设计,我们发现与健康对照组相比,lnc RNA MALAT1在ACS患者中表达水平整体呈上调趋势,是ACS发病的独立危险因素,可作为ACS早期诊断和预后预测的生物标记物。(3)在氧化应激所致的血管内皮损伤模型中,lnc RNA MALAT1的表达水平显着升高,不仅在细胞质中能够作为“海绵分子”吸附mi R-205对细胞凋亡发挥调节作用;也能在细胞核中与转录因子E2F1结合,在转录水平影响mi R-205对细胞凋亡的作用。
石亚楠[7](2019)在《化学药物诱导斑马鱼心脏损伤模型的探讨及升陷汤保护作用的研究》文中认为目的:利用不同的化学药物诱导斑马鱼心脏损伤模型并进行探讨,选取模型后,用升陷汤水提物进行干预,探索升陷汤对心脏损伤的保护作用,为升陷汤临床治疗心血管疾病提供一定的依据,并为其相关机制的研究提供可能的方向。方法:选用受精后发育正常的斑马鱼(cmlc2-GFP)胚胎,应用化学药物乌头碱、马兜铃酸、呋喃唑酮、氯化钡药浴制备心脏损伤模型,制备模型后,应用升陷汤水提物及其君药黄芪的药理活性成分黄芪甲苷进行药物干预,通过测量其心率、SV-BA间距以及心脏形态的变化,观察升陷汤对心脏损伤的保护作用,并通过RNA-seq检测与网络药理学分析方法,为相关机制的研究提供一定的方向。结果:1.乌头碱、马兜铃酸、呋喃唑酮、氯化钡均能诱导斑马鱼心脏损伤:(1)乌头碱15mg/L可导致斑马鱼心率加快、SV-BA间距延长、心包水肿以及血细胞堆积;(2)马兜铃酸5μmol可导致斑马鱼心率减慢、SV-BA间距延长、心脏搏动减弱等;(3)呋喃唑酮16、32μg/ml可导致斑马鱼心率减慢、SV-BA间距延长、血细胞堆积;(4)氯化钡0.05%、0.1%可导致斑马鱼心率减慢、SV-BA间距延长、心房心室呈狭长型。2.选取各组心脏损伤模型后,通过升陷汤水提物及黄芪甲苷药物筛选实验,发现:(1)升陷汤20μg/ml及黄芪甲苷40μg/ml能够在一定程度上拮抗低乌头碱诱导的心律失常;(2)对乌头碱组、空白组、乌头碱加升陷汤组以及乌头碱加黄芪甲苷等组进行RNA-seq检测,发现乌头碱导致SGK1、ATP2A1、NPY、CRHB、钾通道相关基因(KCNJ1A.3、KCNJ1A.5、KCNJ1A.6、KCNJ12B)表达上调,SLC8A4A、KCNB2下调;而升陷汤水提物能够下调NPY、CRHB、KCNA1A的表达,上调ATP1A1A.2的表达,并对谷氨酸能突触通路、GABA能突触通路有较大的影响;乌头碱加黄芪甲苷组可上调SLC8A4A、钾通道相关基因(KCNK5A、KCNA3A、KCNA4、KCNA6A)的表达;(3)对升陷汤治疗心律失常可能相关的因素进行网络药理学分析,推测升陷汤可能通过调控钠通道、钾通道基因,以及影响HIF-1通路中部分基因的表达而发挥治疗心律失常的作用,与斑马鱼RNA-seq检测的结果具有部分一致性。结论:1.乌头碱、马兜铃酸、呋喃唑酮、氯化钡均能诱导斑马鱼心脏损伤模型,其损伤的表现有一定的差异;2.乌头碱诱导斑马鱼心脏损伤的表现中包括心律失常,这与乌头碱导致钠通道、钙通道、钾通道失调以及交感神经兴奋有关;3.升陷汤可在一定程度上拮抗乌头碱诱导的心脏损伤,其主要表现在心律失常方面,这与升陷汤下调NPY、CRHB相关基因的表达,并协调GABA能突触、谷氨酸能突触的平衡从而抑制交感神经兴奋以及调节钠、钾通道有关;而黄芪甲苷可在一定程度上拮抗乌头碱诱导的心律失常,与调节钙通道、钾通道有关;4.网络药理学技术提示升陷汤治疗心律失常可能通过调节钠通道、钾通道基因的表达以及影响HIF-1通路而发挥作用。这为临床应用升陷汤治疗心律失常相关疾病以及相关机制的研究提供了一定的方向。
李思思[8](2018)在《全外显子组测序发现两个孟德尔遗传疾病家系的致病基因及其功能研究》文中研究指明目前,精准医疗在我国迅速发展,而挖掘疾病的致病基因,探索基因的功能,了解其致病机理,是迈向精准医疗需要经历的过程。遗传家系资源为探索致病基因和疾病之间的关系提供了宝贵的证据支持。过去对孟德尔遗传疾病的分析是采用全基因组家系连锁分析进行精细定位、候选基因Sanger测序验证的方法。然而由于受谱系资料完整度、疾病外显率、延迟显性以及分子标记多态性的影响,往往找不到目标区域、定位区域错误或不精确。随着高通量测序技术的出现,加速了致病基因的发现。本项研究基于全外显子组测序技术,鉴定了两个孟德尔遗传疾病家系的致病基因及突变,并对基因及其突变的功能进行了研究,强调了测序技术与临床检查相辅相成,对探究基因——表型的重要性,提出了新的致病分子机制,为疾病的精准医疗提供了新的启示。本研究的第一部分对一个具有早发性病态窦房结综合征(sick sinus syndrome,SSS)、心脏传导系统障碍(cardiac conduction disorder,CCD)、扩张性心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)和心源性猝死(sudden cardiac death,SCD)的三代家族进行两次随访,发现该家系患者猝死率高(60%),患者猝死时年龄低,最低年龄30岁,平均年龄39岁,患者疾病进程存在临床异质性。对家系成员采用全外显子组测序(whole exome sequencing,WES)进行致病基因和突变的鉴定。确定了核纤层蛋白A/C(lamin A/C,LMNA)基因(NM170707.3/NM005572.3)中的新型移码突变LMNA(c.1433dupT,p.Leu478Phefs*74)是引起该家系患者心脏疾病的致病突变。LMNA基因移码突变引起疾病的分子机制并不完全清楚。本研究通过氨基酸预测分析,认为该移码突变可能引起lamin A/C产生截短蛋白,引起免疫球蛋白(Ig)结构域的破坏。通过全细胞膜片钳技术,在HEK/Nav1.5细胞中过表达LMNA(c.1433dupT)突变质粒发现与野生型lamin A相比LMNA(c.1433dupT)表达的截短蛋白可引起钠电流密度显着降低,而恢复、激活、失活曲线均没有变化。首次发现其机制是引起细胞膜上Nav1.5离子通道数量显着减少,对全细胞中Nav1.5离子通道数量没有影响。共聚焦荧光显微镜显示LMNA截短蛋白定位发生变化,呈小点状聚集在细胞核内部且细胞核形态受影响呈挤压状,核周围皱缩。本研究鉴定了一例LMNA新型移码突变,引起家族性常染色体显性遗传性SSS、CCD、DCM以及SCD。综合以上结果,本研究认为该LMNA移码突变产生的截短蛋白p.Leu478Phefs*74具有负显性效应,包括影响钠电流密度、细胞膜上Nav1.5离子通道数量、影响lamin A/C自身的组装分布以及细胞核结构稳定性。这些负显性效应和单倍剂量不足可能共同引起了疾病的发生发展,这对于理解LMNA基因的临床异质性、引起多种心律失常和猝死提供了解释,具有重要意义。本研究的第二部分对一个11人的Amish家族进行分析,发现3个兄妹在新生儿期患有严重的眼睛疾病,症状表现为畏光、眼球震颤和视网膜营养不良,并且疾病以常染色体隐性方式遗传。采用全基因组连锁分析和全外显子组测序的方法寻找该家系的致病突变。首先,在基因组上每隔10 cM选择1个微卫星标记(simple sequence repeat,SSR),对406个SSR标记进行了全基因组连锁分析,在2q11区域发现了一个显着相关的多态标记D2S2216,2点LOD值为1.95,多点LOD值为3.76(达到显着连锁水平)。通过单体型分析发现,与疾病表型共分离的区域位于2p14-2q14之间。之后,对家系中3个患者进行全外显子组分析,发现细胞周期蛋白和CBS结构域二价金属阳离子运输调节因子4基因(cyclin and CBS domain divalent metal cation transport mediator 4,CNNM4),存在一例纯和无义突变(c.1813C>T,p.R605X),并且该基因也位于2p14-2q14区域。由于CNNM4基因突变在此之前报道导致Jalili综合征,而在最初的家系收集和临床诊断检查时并没有注意到牙齿病变的症状,当鉴定出Jalili综合征致病基因CNNM4突变之后,对家系成员进行了回访,发现患者均具有牙齿畸形的症状,符合Jalili综合征的临床表型。该CNNM4(p.R605X)突变是在Amish人群中首次报道的具有奠基者效应(founder effect)的突变。Jalili综合征的致病分子机制仍不明确。本研究发现CNNM4和IQCB1相互作用,而IQCB1突变后会导致先天性黑朦(Leber Congenital Amaurosis,LCA)。截短的CNNM4蛋白(p.R605X)显着地增强了和IQCB1的相互作用,并增加了细胞凋亡。推测CNNM4(p.R605X)引起Jalili综合征可能是通过以下几种途径之一或者共同作用:无义介导的mRNA降解机制、影响IQCB1的功能以及引起细胞凋亡。本研究首次将Jalili综合征致病基因CNNM4和LCA致病基因IQCB1在功能水平联系起来,这对于解析Jalili综合征视网膜病变的分子致病机制具有重要的意义。
郭曦滢[9](2017)在《特殊类型肥厚型心肌病的临床特点、长期预后和基因突变特点研究》文中认为(一)极度右心室肥厚型与极度左心室肥厚型心肌病的发生率、临床特点与预后比较一、研究背景肥厚型心肌病(Hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是一种常染色体显性遗传的心肌疾病,编码心肌肌小节蛋白基因突变是肥厚型心肌病的主要遗传学病因。其病理学特征主要为非对称性的室间隔肥厚,组织学表现为心肌细胞肥大、排列紊乱、心肌间质纤维化。其中,右心室的轻度肥厚在肥厚型心肌病中较为常见,而显着的右心室肥厚甚至发生右心室流出道梗阻的情况却十分罕见,其主要特征为右心室游离壁或前壁的重度肥厚,可伴有右心室流出道梗阻甚至右心室心尖部闭塞,而临床工作中常忽略右心室的形态和功能异常。临床研究发现,发生右心室肥厚的肥厚型心肌病患者有发生右心衰和右心室室壁瘤的危险,且更易发生严重心律失常(如心房颤动、室性心动过速、心源性猝死),是临床上必须重视和及时治疗的一种疾病类型。而受限于其罕见和低发病率,文献中只有散在的病例报告,临床上对显着右心室肥厚型心肌病的发病率和临床预后也知之甚少。另一方面,作为另一种较特别的亚型,极度左心室肥厚被认为是肥厚型心肌病发生心源性猝死的危险因素之一,而其在我国的流行病学及临床特点尚属未知。二、研究目的本研究旨在研究比较极度右心室和极度左心室肥厚型心肌病患者的形态学特点和病理学改变,并对这两类肥厚型心肌病的流行病学特点、临床特点、治疗及预后情况等进行回顾性分析及随访,分别明确其在中国人中的发病率、心血管死亡率、心血管事件发生率。三、研究方法本研究搜集了 1996-2014年阜外心血管病医院诊治的2413名肥厚型心肌病患者,分别按照入选和排除标准纳入31例极度右心室肥厚型心肌病患者和194例左心室极度肥厚型心肌病患者,并对其进行回顾性分析及随访,探索极度右心室肥厚型心肌病和极度左心室肥厚型心肌病两组患者的发病率、临床表现、心血管相关死亡率及心血管事件发生率的特点。四、研究结果1.极度右心室肥厚型心肌病和左心室极度肥厚型心肌病的发生率分别约为1.4%和8.0%。与极度左心室肥厚患者相比,表现为极度右心室肥厚的患者更加年轻,女性所占的比例更大(P<0.01)。2.极度右心室肥厚型心肌病患者10年内心血管死亡和心血管事件的发生率更高(P<0.05)。多因素回归分析显示,极度右心室肥厚、基线时左心室舒张末期内径≥50mm,基线诊断年龄≤ 18岁是肥厚型心肌病患者发生心血管死亡的3个独立危险因素。而极度右心室肥厚和先兆晕厥分别是患者发生心血管事件的2个独立预测因子。3.极度右心室肥厚型心肌病患者的病理切片显示心肌细胞肥大、排列紊乱和纤维化。五、研究结论与极度左心室肥厚型心肌病相比,极度右心室肥厚型心肌病在肥厚型心肌病中非常罕见,其临床症状明显,预后更为不良,患者容易在在早期发生心血管死亡和心血管事件。我们的研究结果强调了在肥厚型心肌病的常规检查中评估右心室的重要性,及时发现极度右心室肥厚这种形态特点对于早期及适当地调整患者的治疗策略非常重要。(二)极度右心室肥厚型心肌病全基因组测序和长期预后特点研究一、研究背景肥厚型心肌病(Hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是原发于心肌的主要疾病,其特征表现为患者具有显着的遗传学、形态学和临床特点的异质性。左心室不同部位的肥厚是肥厚型心肌病最突出的特征。极度右心室肥厚是相对罕见的肥厚型心肌病亚型,其中心肌肥厚主要影响了右心室,而左心室仅轻度受累,在临床实践中常常被忽略。因此,极度右心室肥厚型心肌病患者的解剖学、遗传学、临床特点和预后特征等相关内容在文献中几乎没有被报道。心尖肥厚型心肌病(Apical hypertrophic cardiomyopathy,ApHCM)亦是一种相对少见的亚型,且许多临床研究的预后结论常常不一致。全基因组测序(Wholegenome sequencing,WGS)技术是目前最先进的测序技术已用于研究肥厚型心肌病分子遗传学基础,可为探究其遗传学异质性提供新的重要信息。二、研究目的本研究的目的是对极度右心室肥厚型心肌病患者的临床特征,遗传学背景和预后特点进行研究,并与心尖肥厚型心肌病患者进行比较,探索可能影响极度右心室肥厚型心肌病患者疾病进展和预后的因素。另一方面,拟通过本研究寻找极度右心室肥厚型心肌病患者的基因突变特点,探索此类患者的基因型和表型关系,并为尽早建立初步的基因诊断方法做准备。同时尝试对患者进行基因层面的危险分层,预估其临床预后。三、研究方法本研究回顾性地筛查了 2005-2015年阜外心血管病医院及其他7个心血管病中心共2650名肥厚型心肌病患者。极度右心室肥厚型心肌病定义为肥厚型心肌病患者舒张期末右心室最大厚度≥10 mm。对获得血液标本的11例极度右心室肥厚型心肌病患者进行全基因组测序。多因素Cox风险回归模型用于识别极度右心室肥厚型心肌病患者发生心血管死亡和事件的独立危险因素。选择心尖肥厚型心肌病患者(左心室心尖不对称肥厚,心尖最大心肌厚度≥15mm且心尖最大厚度与后壁厚度比值≥1.5)作为对照组。研究共纳入共34例极度右心室肥厚型心肌病患者和273例心尖肥厚型心肌病患者。四、研究结果1.与心尖肥厚型心肌病患者相比,极度右心室肥厚型心肌病的患者更加年轻,女性所占的比例更大,并且有更高的心血管死亡和事件的发生率。2.多因素Cox风险回归模型发现基线时纽约心脏协会心功能分级≥Ⅲ级(风险比HR = 8.7,95%置信区间:1.43-52.87,P=0.019)和诊断肥厚型心肌病时的年龄≤18岁(HR = 5.5,95%置信区间:1.24-28.36,P=0.026)是极度右心室肥厚患者发生心血管死亡的两个独立危险因素。诊断年龄≤18岁也会使患者发生心血管事件的风险增加4倍(95%置信区间:1.43-12.93,P= 0.009)。3.在接受了全基因组测序的11例极度右心室肥厚型心肌病患者中,10例患者(90.9%)被检出携带至少一个肌小节基因突变。MYH7和TTN两个肌小节基因的突变最为常见。在9例(82%)患者中观察到两个及两个以上肥厚型心肌病相关基因突变。在8例(73%)患者中发现与扩张型心肌病、致心律失常性右室心肌病或离子通道疾病相关基因的突变。五、研究结论与心尖肥厚型心肌病相比,极度右心室肥厚患者的预后更加不良,患者具有更高的心血管死亡率和事件率。全基因组测序有助于明确极度右心室肥厚型心肌病的诊断。多基因突变是极度右室肥厚型心肌病患者常见的基因突变特点。多基因突变及多种心肌病、离子通道疾病的基因突变可能与肥厚型心肌病显着的异质性有关。一、研究背景肥厚型心肌病(Hypertrophic Cardiomyopathy,HCM)是由编码心肌肌小节蛋白的基因突变所导致的最常见的遗传性心脏病,表现为原发性的心肌肥厚。遗传早现现象(genetic anticipation)是常染色体显性遗传病常见的特点,表现为发病年龄提前和/或疾病严重程度增加。遗传早现现象在肥厚型心肌病中几乎未见报道,其分子遗传学基础在肥厚型心肌病中也未被明确提出。此外,肥厚型心肌病也是青少年及运动员发生心源性猝死的首要原因,发生心源性猝死的机制常为突发的恶性心律失常。有文献报道肥厚型心肌病患者基因突变与早期发生明显的心肌肥厚和心源性猝死相关。二、研究目的本研究拟在一个出现遗传早现现象及特殊心源性猝死家族史的肥厚型心肌病家系中,明确其致病突变基因及相关基因突变,探讨基因突变模式与遗传早现现象或特殊心源性猝死形式的关系。三、研究方法对一个由5代74名家庭成员组成的肥厚型心肌病家系进行了临床调查和遗传特点的研究。肥厚型心肌病的发病年龄依据首次被诊断的医院记录确定。心源性猝死发生年龄的获取通过对其家庭成员的访问,并经两名以上家庭成员的一致确认。在此家系中,采集所有家系成员静脉血5ml,并提取DNA。选择三代直系父子配对的3例肥厚型心肌病患者(包含1例心源性猝死患者)、旁系1例肥厚型心肌病患者和1例未患肥厚型心肌病的家系成员作为对照进行全基因组测序。针对全基因组测序所发现的突变,通过Sanger测序在所有家系成员和216例正常人中进行验证。所有家系成员均签署了知情同意书。四、研究结果1.第二代、第三代和第四代肥厚型心肌病的平均发病年龄分别为62.5 ± 11.7岁,37.9 ± 6.8岁,和16.9 ± 5.0岁,各代的发病年龄具有统计学差异(P<0.001)。心源性猝死发生的年龄也出现逐代递减(P<0.05)。2.此肥厚型心肌病家系的发病特点是家系中第三代患者心源性猝死的发生年龄在30-40岁,发生时间大约在早晨8时;而到了第四代,所有5例发生了心源性猝死的肥厚型心肌病患者均为16岁男性,并均发生于上午8时。3.全基因组测序发现第二、三、四代患者分别携带2、4、6个肥厚型心肌病相关基因突变。所有肥厚型心肌病患者除携带已知MYH7-A719H突变外,还携带新的MYOZ2-L169G肌小节基因突变。这两个基因突变均经过Sanger测序在家系所有肥厚型心肌病患者中得到验证。除了肌小节基因突变以外,另外4个与致扩张型心肌病和离子通道病相关的基因突变在发生了心源性猝死的16岁患者身上被检出。基因突变的数量逐代增加,在年轻一代中我们发现了更多数量的基因突变。4.在所有肥厚型心肌病表型阳性者检测到了一个位于MYH7和NGDN之间,大小为400bp的结构变异,但肥厚型心肌病表型阴性的对照上却未发现此结构变异。五、研究结论1.肥厚型心肌病可出现遗传早现现象,表现为发病年龄的逐代提前和心源性猝死的早发。2.多基因突变可能与肥厚型心肌病患者的遗传早现有关,并可能影响其预后。
曹红[10](2016)在《云南地区心肌病相关致病基因突变筛查及MYH7基因TaqMan-MGB检测方法的建立》文中研究指明心肌病(cardiomyopathy,CM)是一种主要由遗传因素造成的心脏结构和功能异常的疾病,从病理学的角度,其主要以肥厚型心肌病(Hypertrophic cardiomyopathy,HCM)和扩张型心肌病(Dilated cardiomyopathy,DCM)为主。扩张型心肌病是心肌收缩期泵血功能障碍的疾病,其临床表现为心律失常、心力衰竭、动脉栓塞等。该病的发病率大约为1/2500。扩张型心肌病发病达到晚期时,除心脏移植外,没有彻底的治疗方法。该病死亡率较高,5年内病死率15%~50%。目前已报道超过50个致病基因的突变与扩张型心肌病的发病相关,其遗传方式除常染色体显性遗传外,还包括常染色体隐性遗传(Autosomal recessive,AR)、X连锁遗传(X-linked inheritance,X)和线粒体 DNA(Mitochondrial DNA,mtDNA)遗传。肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是最为常见的遗传性心肌病,其基本特征是左心室和室间隔不对称性肥厚,该病是青少年及年轻运动员猝死的最主要原因。基因缺陷是HCM主要的分子遗传学基础,其主要遵循常染色体显性遗传模式,主要致病基因为编码肌节蛋白的相关基因,其中编码心脏β-肌球蛋白重链(Cardiac beta-myosin heavy chain,MYH7)基因为HCM最主要的致病基因。MYH7基因位于染色体14q12,是肌球蛋白最重要的亚单位之一,在心肌细胞的能量供应和维持心肌细胞内外Ca2+的浓度起到非常重要的作用。MYH7主要表达于心脏的心室肌,在骨骼肌中也有少量表达。该基因是第一个被发现的与HCM发病有关的致病基因,约30%-50%的HCM患者主要由MYH7基因突变所致。尽管近年来HCM分子遗传方面的研究引起了很多研究者的关注,但是对中国人群肥厚型心肌病致病基因MYH7的研究明显不足。因此,研究MYH7基因突变的特点等对于深入探索中国人群HCM的分子遗传学基础具有重要的意义。众多证据表明,心肌病发病具有高度的种族差异性,云南地区地处西南边陲,为我国少数民族最多的省份,对心肌病的基因检测很少报道。因此,本研究通过建立云南地区扩张型心肌病和肥厚型心肌病的病人资料库,应用Sanger测序技术对24例扩张型心肌病和肥厚型心肌病患者一家系进行相关致病基因突变筛查,并对筛查结果进行生物信息学和分子遗传学分析,找出与心肌病发病相关的致病性突变位点。并建立了 MYH7基因相关突变位点的实时荧光TaqMan-MGB的突变位点检测方法。本研究主要结果如下:(1)对24例散发性DCM患者在11个致病基因(MYH7、MYBPC3、TNNT2、TNNI3、MYH6、TPM1、ACTC1、SCN5A、LMN4、MYL2和MYL3)高通量测序没有检测到突变位点的基础上进行VCL、DES、TNNC1、MYPN基因的Sanger测序,确定其是否有与扩张型心肌病发病相关的突变位点。结果发现4个TNNC1,c.8A>T、VCL,c.625A>T、DES,c.1157G>A和MYPN,c.1888G>A新突变位点,通过生物信息学、分子遗传学和病例对照研究表明,这4个新突变位点均与扩张型心肌病的发病高度相关。(2)在一家族肥厚型心肌病家族成员中检测到1个与HCM发病相关的双杂合热点突变位点(MYH7,c.77C>T和c.3134G>A)的新组合。(3)建立了热点突变位点(MYH7,c.77C>T和c.3134G>A)的TaqMan-MGB检测方法,该方法经济、简便、快速和准确,对仪器设备要求较低,适合广泛推广,这为肥厚型心肌病患者进行分子诊断提供了新的技术方法。综上所述,本研究应用Sanger测序技术,对云南地区的扩张型心肌病和肥厚型心肌病患者进行突变筛查,在一定程度上阐明了云南地区肥厚型心肌病和扩张型心肌病的分子遗传学基础,证实了突变基因型和临床表型的高度相关性,并以突变区段为检测靶基因,建立了肥厚型心肌病TaqMan-MGB荧光实时PCR检测方法。对心肌病研究及相关结果,为在云南地区开展肥厚型心肌病的预防与诊疗工作提供了第一手资料,也为肥厚型心肌病致病基因(MYH7,c.77C>T和c.3134G>A)的检测提供了技术平台。
二、心律失常的分子遗传学进展:从基因到疾病的诊断和治疗(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、心律失常的分子遗传学进展:从基因到疾病的诊断和治疗(论文提纲范文)
(1)肥厚型心肌病新的遗传模式以及基因型-表型分析(论文提纲范文)
省略词表 |
第一部分 东亚特有的TNNI3基因常见变异增加肥厚型心肌病患病风险 |
摘要 |
Abstract |
前言 |
研究对象和方法 |
结果 |
讨论 |
局限性 |
结论 |
第二部分 基因检测在鉴别诊断肥厚型心肌病及拟表型中的价值 |
摘要 |
Abstract |
前言 |
研究对象和方法 |
结果 |
讨论 |
局限性 |
结论 |
第三部分 桥粒基因变异与肥厚型心肌病 |
摘要 |
Abstract |
前言 |
研究对象和方法 |
结果 |
讨论 |
局限性 |
结论 |
综述 肥厚型心肌病治疗方式的研究进展 |
参考文献 |
个人简历 |
致谢 |
(2)P-选择素与房颤合并血栓的关联研究及房颤血栓事件风险预测模型构建(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一部分 P-选择素与房颤及房颤合并血栓相关性的Meta分析 |
1 资料与方法 |
1.1 文献检索策略 |
1.2 文献纳入及排除标准 |
1.3 资料提取 |
1.4 质量评价 |
1.5 统计学分析 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二部分 P-选择素与房颤合并血栓的相关性研究 |
1 研究内容与方法 |
1.1 研究对象 |
1.2 内容与方法 |
1.3 质量控制 |
1.4 统计方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三部分 房颤合并血栓的危险因素分析及疾病风险预测模型的构建 |
1 研究内容与方法 |
1.1 研究对象、纳入及排除标准 |
1.2 内容与方法 |
1.3 质量控制 |
1.4 统计学分析 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
综述 房颤合并血栓的基因组学研究进展 |
参考文献 |
攻读博士学位期间获得的学术成果 |
个人简历 |
新疆医科大学博士研究生学位论文 导师评阅表 |
(3)致心律失常性心肌病的临床病理分型与代谢机制的基础转化研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一部分: 致心律失常性心肌病的临床病理图谱研究:“阜外分型” |
1. 引言 |
2. 材料与方法 |
3. 结果 |
4. 讨论 |
5. 结论 |
6. 参考文献 |
第二部分: 致心律失常性心肌病的酮体代谢重塑及其临床转化研究 |
1. 引言 |
2. 材料与方法 |
3. 结果 |
4. 讨论 |
5. 结论 |
6. 参考文献 |
综述: 致心律失常性心肌病:从基因型到表型 |
参考文献 |
缩略词列表 |
博士期间学术成果 |
致谢 |
(4)先天性长QT间期综合征亚型JLN综合征国内一新发现致病基因研究(论文提纲范文)
英文缩略词表 |
中文摘要 |
英文摘要 |
1、前言 |
2、资料和方法 |
3、结果 |
4、讨论 |
5、结论 |
6、参考文献 |
附录 个人简历 |
致谢 |
综述 先天性长QT间期综合征的研究进展 |
参考文献 |
(5)基于外周血表达谱数据探索精神分裂症诊疗性生物标志物(论文提纲范文)
缩略词表 |
中文摘要 |
Abstract |
前言 |
1. 精神分裂症概述 |
2. 精神分裂症可能的病因、发病机制 |
3. 本研究的目的与意义 |
参考文献 |
第一章 精神分裂症患者外周血mRNAs表达谱的变化 |
引言 |
材料与方法 |
1. 研究对象 |
2. 伦理审查与知情同意 |
3. 主要实验试剂与仪器 |
4. 外周血白细胞采集与贮存 |
5. 文库构建及测序 |
6. 编码RNA的差异表达转录产物(DEGS)分析 |
7. RNA-seq差异基因与GWAS和GSE数据集鉴定基因的比较 |
8. 基于树的分类模型 |
9. WGCNA分析 |
10. 蛋白质蛋白质相互作用(PPI网络分析) |
11. RT-qPCR验证 |
结果 |
1. 精神分裂症与健康对照者的社会人口学资料比较 |
2. 精神分裂症组与健康对照组mRNA表达谱差异分析 |
3. 差异基因GO/KEGG富集分析 |
4. 表达模式的聚类热图分析 |
5. 基于树的分类模型 |
6. WGCNA模块分类 |
7. 蓝绿色模块基因PPI网络构建及高枢纽基因分析 |
8. 基因验证 |
本章讨论 |
本章结论 |
参考文献 |
第二章 精神分裂症患者外周血miRNAs表达谱的变化 |
引言 |
材料与方法 |
1. 研究对象 |
2. 小RNA文库构建及测序 |
3. 数据过滤 |
4. 差异miRNA的比对与差异表达的miRNAs的鉴定 |
5. 基于树的分类模型 |
6. 差异miRNAs靶向表达基因预测及靶基因功能富集分析 |
7. 差异miRNAs靶向调节基因PPI网络分析 |
8. 差异miRNAs与免疫相关靶基因mRNA表达谱spearman相关分析 |
9 靶基因全基因组关联分析 |
10. 差异miRNAs的RT-qPCR验证 |
结果 |
1. 精神分裂症患者外周血中差异表达的miRNAs |
2. 差异miRNAs与临床表型的关联 |
3. 基于树的分类模型 |
4. 差异miRNAs的靶基因预测及miRNA-mRNA调控网络 |
5. 差异miRNAs靶基因功能富集分析 |
6. 差异miRNAs靶基因PPI分析 |
7. 差异miRNAs与差异免疫相关靶基因mRNA表达量Spearman相关分析 |
8. 靶基因全基因组关联分析 |
9. RT-qPCR验证 |
本章讨论 |
本章结论 |
参考文献 |
第三章 IL-1β基因过表达可影响SH-SY5Y细胞模型精神分裂症相关基因 |
引言 |
材料与方法 |
1. 主要实验仪器与实验试剂 |
2. 细胞培养 |
3. Homo IL-1β载体构建和慢病毒包装 |
4. 慢病毒感染与药物筛选 |
5. CCK-8实验 |
6. RT-PCR及qPCR检测IL-1β基因mRNA水平 |
7. Western-blot检测IL-1β蛋白表达水平 |
8. IF检测过表达IL-1β蛋白定位情况 |
9. RNA-seq分析 |
结果 |
1. SH-SY5Y细胞慢病毒感染情况 |
2. 稳定慢病毒感染SH-SY5Y细胞中IL-1β表达情况 |
3. CCK-8实验结果 |
4. SH-SY5Y过表达IL-1β基因的RNA-seq分析 |
本章讨论 |
本章结论 |
参考文献 |
第四章 精神分裂症患者外周血清炎性细胞因子表达的变化 |
引言 |
材料与方法 |
1. 伦理与知情同意 |
2. 研究对象 |
3. 研究方法 |
结果 |
1. 人口统计学与临床特征 |
2. 首发或未服药精神分裂症组与健康对照组血清炎性细胞因子的比较 |
3. PANSS评分与IL-1β Spearman相关分析 |
4. 利培酮治疗后应答情况亚组分析 |
5. ROC曲线评估血清IL-1β的分类效果 |
6. 基于GTEx数据的IL-1β在不同人体组织中的表达量分析 |
本章讨论 |
本章结论 |
参考文献 |
全文总结 |
附录 |
综述 精神分裂症患者外周血转录组异常及其与疾病临床特征的相关性研究进展 |
参考文献 |
攻读学位期间获得的成果 |
致谢 |
(6)长链非编码RNA MALAT1基因多态性及表达水平在急性冠脉综合征中的作用及相关机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一部分 MALAT1 基因多态性与急性冠脉综合征的关联性研究 |
1 研究内容和方法 |
1.1 研究对象 |
1.2 主要仪器和试剂 |
1.3 内容与方法 |
1.4 统计分析 |
1.5 质量控制 |
1.6 技术路线图 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二部分 lncRNA MALAT1 在急性冠脉综合征患者外周血中的表达和临床意义 |
1 研究内容和方法 |
1.1 研究对象 |
1.2 主要仪器和试剂 |
1.3 内容与方法 |
1.4 统计学分析 |
1.5 质量控制 |
1.6 技术路线图 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三部分 lncRNA MALAT1 参与急性冠脉综合征血管内皮损伤的机制研究 |
1 研究内容和方法 |
1.1 实验内容 |
1.2 实验方法 |
1.3 统计学处理 |
1.4 技术路线图 |
2 结果 |
3 讨论 |
4 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
综述 长链非编码 RNA MALAT1与心血管疾病发生发展关系的研究进展 |
参考文献 |
攻读博士学位期间获得的学术成果 |
个人简历 |
导师评阅表 |
(7)化学药物诱导斑马鱼心脏损伤模型的探讨及升陷汤保护作用的研究(论文提纲范文)
英文缩略词 |
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一部分 化学药物诱导斑马鱼心脏损伤模型的构建 |
1 概述 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 理论依据 |
1.4 研究内容 |
2 化学药物诱导斑马鱼心脏损伤的实验研究 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 实验方法 |
2.4 测量指标 |
2.5 统计方法 |
2.6 实验结果 |
第二部分 升陷汤水提物以及黄芪甲苷对斑马鱼心脏损伤保护作用的研究 |
1 斑马鱼心脏损伤模型的选择 |
2 升陷汤水提物的制备 |
3 统计方法 |
4 不同浓度的升陷汤水提物对斑马鱼的影响 |
5 升陷汤水提物对斑马鱼心脏损伤保护作用的研究结果 |
6 黄芪甲苷对斑马鱼心脏损伤保护作用的研究 |
第三部分 基于RNA-seq的乌头碱诱导斑马鱼心律失常以及升陷汤保护作用相关因素的分析研究 |
1 实验试剂与仪器 |
2 实验方法 |
2.1 斑马鱼幼鱼RNA的获取 |
2.2 建库和测序 |
2.3 分析方法 |
3 实验结果 |
3.1 概述 |
3.2 Clean Reads数据量和质量值统计 |
3.3 参考基因组比对 |
3.4 基因表达水平分析 |
3.5 差异表达分析 |
3.6 差异表达基因GO功能分析 |
3.7 差异表达基因Pathway功能分析 |
第四部分 基于网络药理学对升陷汤治疗心律失常相关因素的探究 |
1 实验方法 |
1.1 成分虚拟筛选 |
1.2 候选化合物靶点预测 |
1.3 化合物-靶点网络和靶点-疾病网络的构建 |
1.4 蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络的构建 |
1.5 基因富集分析 |
2 实验结果 |
2.1 化合物与靶点 |
2.2 蛋白质相互作用靶点图 |
2.3 基因富集分析图 |
3 小结 |
讨论 |
1 四种药物诱导的斑马鱼心脏损伤模型 |
2 乌头碱诱导斑马鱼心脏损伤及其可能相关的因素 |
3 升陷汤水提物以及黄芪甲苷拮抗乌头碱诱导的心脏损伤 |
4 通过网络药理学技术对升陷汤治疗心律失常相关因素进行探究 |
5 不足与展望 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
1.文献综述 斑马鱼心脏功能损伤模型的建立及中药干预作用的研究进展 |
参考文献 |
2.发表论文 |
3.摘要 |
4.参加学术会议等培养项目 |
(8)全外显子组测序发现两个孟德尔遗传疾病家系的致病基因及其功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 孟德尔遗传疾病 |
1.2 高通量测序研究的进展 |
1.3 钠离子通道与遗传性心律失常 |
1.4 核纤层蛋白与心脏疾病 |
1.5 Leber先天性黑朦 |
1.6 Jalili综合征 |
1.7 精准医学进展 |
2 全外显子组测序发现LMNA基因的一个新的移码突变引起家族性病态窦房结综合征、心脏传导系统障碍、扩张性心肌病及心源性猝死 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 研究结果 |
2.4 讨论 |
3 全外显子组测序发现Amish家系中CNNM4突变及CNNM4与IQCB1之间功能性联系 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 研究结果 |
3.4 讨论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表的论文 |
(9)特殊类型肥厚型心肌病的临床特点、长期预后和基因突变特点研究(论文提纲范文)
缩略语表(Abbreviations) |
主要实验仪器 |
第一部分 极度右心室肥厚型心肌病临床特点、长期预后和基因突变特点的研究 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
(一) 极度右心室肥厚型心肌病与极度左心室肥厚型心肌病的临床特点与预后比较研究 |
一、研究背景与目的 |
二、研究方法 |
三、研究结果 |
四、讨论 |
五、研究结论 |
参考文献 |
附件 |
(二) 极度右心室肥厚型心肌病全基因组测序特点和长期预后研究 |
一、研究背景和目的 |
二、研究方法 |
三、研究结果 |
四、讨论 |
五、研究结论 |
参考文献 |
附件 |
第二部分 家族性肥厚型心肌病的遗传早现和特殊猝死形式的临床和遗传学研究 |
中文摘要 |
英文摘要 |
前言 |
一、研究背景 |
二、研究目的 |
三、研究方法 |
四、研究结果 |
五、讨论 |
六、研究结论 |
参考文献 |
附件 |
文献综述: 右心室肥厚型心肌病的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(10)云南地区心肌病相关致病基因突变筛查及MYH7基因TaqMan-MGB检测方法的建立(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写表 |
第一章 绪论 |
1.1 心肌病 |
1.1.1 心肌病的危害 |
1.1.2 心肌病的分类和临床诊断方法 |
1.2 心肌病的基因检测意义 |
1.3 扩张型心肌病 |
1.3.1 扩张型心肌病的基本特征 |
1.3.2 扩张型心肌病相关致病基因的研究 |
1.4 肥厚型心肌病 |
1.4.1 肥厚型心肌病的基本特征 |
1.4.2 肥厚型心肌病相关致病基因的研究 |
1.4.3 中国肥厚型心肌病人群MYH7基因突变谱 |
1.5 心肌病的主要基因检测技术 |
1.5.1 测序技术 |
1.5.2 荧光定量PCR技术 |
1.5.3 基因芯片技术 |
1.6 本研究的目的、意义及创新点 |
1.6.1 本研究的目的和意义 |
1.6.2 本研究的创新点 |
第二章 扩张型心肌病相关致病基因新突变位点的发现 |
2.1 引言 |
2.2 实验技术路线 |
2.3 材料与仪器 |
2.3.1 研究对象 |
2.3.2 主要仪器和试剂 |
2.3.3 目的基因引物 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 临床资料的统计和临床样本的收集 |
2.4.2 样本DNA的提取 |
2.4.3 PCR扩增 |
2.4.4 PCR琼脂糖凝胶电泳 |
2.4.5 PCR产物胶回收 |
2.4.6 Sanger测序 |
2.5 实验结果 |
2.5.1 患者临床资料的统计与分析 |
2.5.2 样本DNA提取结果 |
2.5.3 部分PCR扩增琼脂糖凝胶电泳 |
2.5.4 部分测序结果图 |
2.6 结果分析 |
2.6.1 测序结果分析 |
2.6.2 保守性分析 |
2.6.3 致病性预测 |
2.6.4 同源建模分析 |
2.7 讨论 |
2.7.1 云南地区扩张型心肌病基因检测的必要性 |
2.7.2 与扩张型心肌病发病相关的靶基因的选择 |
2.7.3 扩张型心肌病发病相关的新突变位点的发现 |
2.7.4 本研究存在的缺点及研究展望 |
2.8 本章小结 |
第三章 家族性肥厚型心肌病致病基因MYH7的突变筛查 |
3.1 引言 |
3.2 实验技术路线 |
3.3 材料与仪器 |
3.3.1 研究对象 |
3.3.2 主要仪器和试剂 |
3.3.3 引物序列 |
3.4 实验方法 |
3.4.1 临床资料的统计和临床样本的收集 |
3.4.2 样本DNA的提取 |
3.4.3 PCR扩增 |
3.4.4 PCR琼脂糖凝胶电泳 |
3.4.5 PCR产物胶回收 |
3.4.6 Sanger测序 |
3.5 实验结果 |
3.5.1 家系图谱 |
3.5.2 样本DNA提取结果 |
3.5.3 PCR扩增靶基因琼脂糖凝胶电泳结果 |
3.5.4 部分测序结果图示及分析结果 |
3.6 讨论 |
3.6.1 双杂合突变位点的基因突变的剂量效应 |
3.6.2 MYH7基因在家族性肥厚型心肌病中的重要性 |
3.7 本章小结 |
第四章 MYH7基因突变TaqMan-MGB检测方法的建立 |
4.1 引言 |
4.2 实验技术路线 |
4.3 实验材料 |
4.3.1 研究对象 |
4.3.2 主要仪器和试剂 |
4.3.3 引物序列 |
4.3.3.1 基因引物的设计 |
4.3.3.2 TaqMan-MGB荧光定量PCR引物和探针的设计 |
4.4 实验方法 |
4.4.1 临床资料的统计和临床样本的收集 |
4.4.2 样本DNA的提取 |
4.4.3 PCR扩增 |
4.4.4 PCR琼脂糖凝胶电泳 |
4.4.5 PCR产物胶回收 |
4.4.6 标准品制备 |
4.4.7 TaqMan-MGB实时荧光定量PCR反应体系的建立和优化 |
4.5 实验结果 |
4.5.1 标准品构建 |
4.5.2 TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法最适条件 |
4.5.3 TaqMan-MGB荧光定量PCR检测方法的评价结果 |
4.5.4 TaqMan-MGB荧光定量检测方法临床应用 |
4.6 讨论 |
4.6.1 TaqMan-MGB荧光标记的选择 |
4.6.2 本研究TaqMan-MGB的灵敏性、特异性和重复性的评价 |
4.6.3 研究展望 |
4.7 本章小结 |
第五章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士期间发表论文目录 |
附录B 作者简介 |
四、心律失常的分子遗传学进展:从基因到疾病的诊断和治疗(论文参考文献)
- [1]肥厚型心肌病新的遗传模式以及基因型-表型分析[D]. 吴桂鑫. 北京协和医学院, 2021(02)
- [2]P-选择素与房颤合并血栓的关联研究及房颤血栓事件风险预测模型构建[D]. 马晓芸. 新疆医科大学, 2021(08)
- [3]致心律失常性心肌病的临床病理分型与代谢机制的基础转化研究[D]. 陈亮. 北京协和医学院, 2020(05)
- [4]先天性长QT间期综合征亚型JLN综合征国内一新发现致病基因研究[D]. 张瑞祺. 安徽医科大学, 2020(02)
- [5]基于外周血表达谱数据探索精神分裂症诊疗性生物标志物[D]. 张云桥. 昆明医科大学, 2020
- [6]长链非编码RNA MALAT1基因多态性及表达水平在急性冠脉综合征中的作用及相关机制研究[D]. 宋宁. 新疆医科大学, 2020(02)
- [7]化学药物诱导斑马鱼心脏损伤模型的探讨及升陷汤保护作用的研究[D]. 石亚楠. 上海中医药大学, 2019(03)
- [8]全外显子组测序发现两个孟德尔遗传疾病家系的致病基因及其功能研究[D]. 李思思. 华中科技大学, 2018(05)
- [9]特殊类型肥厚型心肌病的临床特点、长期预后和基因突变特点研究[D]. 郭曦滢. 北京协和医学院, 2017(12)
- [10]云南地区心肌病相关致病基因突变筛查及MYH7基因TaqMan-MGB检测方法的建立[D]. 曹红. 昆明理工大学, 2016(07)