论文部分内容阅读
动脉粥样硬化(Atherosclerosis,AS)导致心脑血管疾病,包括冠心病和脑卒中等。此类疾病已成为世界范围内致死率和致残率最主要原因,严重危害人口健康。ANRIL基因是全基因组关联分析技术诞生后,发现的与冠心病及脑卒中等疾病显著关联的最重要的易感基因,位于染色体9p21。但是ANRIL基因在疾病发生发展中的作用机制仍不清楚,本论文从ANRIL调控CARD8的表达及CARD8 rs2043211与中国汉族缺血性脑卒中的关联分析、ANRIL反式作用调控基因表达并参与IFN-γ信号通路等两个全新的方面,研究ANRIL的功能及其在动脉粥样硬化中的调控分子机制。 第一部分:ANRIL调控CARD8的表达及CARD8 rs2043211与中国汉族缺血性脑卒中的关联分析研究 为了鉴定受ANRIL调控的靶向基因,对其5个SNPs(rs10116277,rs7865618, rs564398,rs496892,and rs7044859)在密歇根州大学统计遗传学中心的搜索数据库进行eQTL分析(expression quantitative loci analysis, http://www.sph.umich. edu/csg/liang/imputation/),eQTL分析得到CARD8可能是ANRIL的靶向下游基因。为了证实ANRIL调控CARD8的表达,在HepG2细胞和HUVECs细胞中siRNA干扰技术敲低ANRIL表达和过表达ANRIL质粒使ANRIL高表达,应用实时定量PCR检测ANRIL和CARD8的表达情况,定量结果显示ANRIL表达敲低时CARD8表达下调及ANRIL高表达时CARD8表达上调,表明ANRIL调控CARD8的表达。评估CARD8在缺血性脑卒中和冠心病中的风险,对CARD8 SNP rs2043211在3个中国汉族人群中进行对照-病例关联分析,2个独立的缺血性脑卒中群体包括中国中部群体(903病例和873正常对照)和中国北方群体(816病例和879正常对照)和一个冠心病群体(772病例和873正常对照)。关联研究结果显示,在两个缺血性脑卒中群体中CARD8 SNP rs2043211的小等位T均在隐性遗传模式下降低缺血性脑卒中发生的风险。但不管是等位基因关联分析还是基因型关联分析,rs2043211与中国冠心病群体不存在关联。总之,此研究发现一新的缺血性脑卒中易感基因CARD8。 第二部分:ANRIL参与调控Interferonγ(IFN-γ)信号通路 用干扰ANRIL基因表达的细胞系进行全基因组表达谱分析,以寻找更多的靶向基因。干扰ANRIL的芯片数据显示ANRIL存在广泛的反式作用调控表达。进一步对差异表达基因进行生物信息分析,发现ANRIL可能在IFN-γ相关通路中起重要作用,在没有IFN-γ刺激下,应用实时定量PCR、Western blot、ELISA等方法检测到敲低ANRIL表达导致细胞内源性表达的IFN-γ诱导基因(TRIM22、STAT1、IFI44L、XAF1、DDX58、IFIT3、CCL5、CXCL11)表达下调,在IFN-γ诱导下,敲低ANRIL表达同样引起IFN-γ诱导基因表达下调。研究结果找到了一条解释ANRIL调控基因的新途径即ANRIL在IFN-γ相关通路中的作用,帮助更深入地了解ANRIL在动脉粥样硬化过程中的功能。 通过对以上内容的研究,首先阐述了ANRIL调控CARD8的表达及CARD8 rs2043211与中国汉族缺血性脑卒中显著关联,即SNP rs2043211的小等位T在隐性遗传模式下降低缺血性脑卒中发生的风险。其次,明确了ANRIL存在广泛的调控作用,并参与IFN-γ相关通路调控作用,为研究动脉粥样硬化相关疾病提供很好的理论基础。