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关键词： 盆腔器官脱垂   全基因组测序   遗传   基因  

摘要： 背景和目的:盆腔器官脱垂(pelvic organ prolapse,POP)发病率在9.6%,严重影响女性健康及生活质量。现有证据表明,POP是一种具有家族遗传倾向的疾病。针对同卵和异卵双生子的研究发现遗传和环境因素对POP产生的影响相同。高龄、阴道分娩、高BMI、体力劳动等为其高危环境因素,而遗传风险因素包括种族、家族史、家族性结缔组织疾病如马凡综合征或埃勒斯-丹洛斯综合征等,已有多篇论文证实当女性的母亲或姐妹患有POP时,她们患该疾病的风险就会增加。而且已有报道也说明胶原蛋白编码基因、金属基质蛋白酶编码基因、激素受体编码基因等为POP致病基因。本研究旨在通过对POP家系的全基因组测序,寻找POP候选致病基因,进一步解释POP的发病机制,为POP的预防、干预和延缓提供新的理论基础。实验方法:2016年8月至2019年12月就诊于北京协和医院妇产科的POP患者,纳入标准为:III度及以上非宫颈延长的POP患者、先证者至少存在一位自然直系亲属患有POP、无Marfan综合征、Ehlers-Danlos综合征等家族史、签署知情同意,自愿参加本试验。共收集25个POP家系,其中1 1个家系为本课题组既往收集,新收集14个家系。保存家系中先证者及相关成员的外周血,提取DNA,DNA质检保证提取质量。进行全基因组测序(WGS)。测序结果对比现有数据库,1000G、ESP6500、ExAC、gnomAD,优先寻找未报道过的罕见突变。利用生物信息学预测工具 SIFT、Polyphen-2、MutationTaster、LRT、Gerp++和 CADD分析突变的致病性,筛选可疑致病基因。对于既往在文献中所有报道过的POP候选基因,分析其在患者与健康对照中的频率,统计软件为SPSS,检测方法为Fisher精确检验。结果:根据现有家系,POP是一种多基因为主,部分以常染色体显性遗传为主的单基因遗传的疾病;根据WGS结果COL6A1、COL6A6、LAMC3、LAMA5、COL7A1、FAT4、MMP9、MMP1、THBS1、FN1、ZFAT、ESR2为POP 致病候选基因。其中LAMC3、MMP1、COL6A1、MMP9基因在相关家系的其余患病个体中得到验证。在针对已有报道的候选致病基因的突变负荷分析中,MMP1、COL14A1的OR值在3以上,无显著统计学差异。结论:POP是一种多基因遗传为主,部分以常染色体显性遗传的单基因遗传的疾病。COL6A1、COL6A6、LAMC3、LAMA5、COL7A1、FAT4、MMP9、MMP1、THBS1、FN1、ZFAT、ESR2 为候选致病基因。LAMC3、MMP1、COL6A1、MMP9基因致病可能性较高。

关键词： 遗传学   转录因子   数据库   生物学功能  

摘要： 基因在不同的器官、组织，不同的发育时期具有表达差异性，致使生命体形成不同的结构与生理功能。在这个过程中，转录因子（Transcription Factor，TF）的调控起到了关键作用。转录因子是指在这种特定空间与时间条件下，能与顺式作用元件特异性结合，可以激活或者抑制基因转录的DNA结合蛋白，又被称为反式作用因子。在转录调控相关研究中，如何定位转录因子与DNA的结合位置，如何预测在不同组织条件下转录因子靶向的基因一直都是研究的基础。随着高通量测序技术的不断发展，越来越多的技术可以用于检测转录因子。本项目中我们收集了果蝇转录因子的多种公共实验数据，采用了科学的方法预测了转录因子的结合位点与靶基因，构建了开源的果蝇转录因子知识数据库，同时开发了相关富集分析R包与网络交互应用等，取得了如下成果。　　第一，通过ChIP-seq和ATAC-seq数据预测转录因子靶基因。我们收集了较大规模的果蝇转录因子数据（截止2019年6月），建立优化的、统一的处理流程，并构建了对应的知识库。用染色质免疫共沉淀测序技术（Chromatin Immunoprecipitation followed by Sequencing，ChIP-seq）、利用转座酶研究染色质可及性测序技术（Assay for Transposase Accessible Chromatin with high-throughput sequencing，ATAC-seq）实验数据来预测转录因子结合位点（Transcription Factor Binding Sites,TFBS）、模体（Motif）与靶基因。从美国国家生物技术信息中心（National Center for Biotechnology Information，NCBI）数据库中收集了313个果蝇转录因子的5720组ChIP-seq实验数据与324组ATAC-seq实验数据。首先预测该转录因子在基因组上的结合峰（Peak）位置，之后利用结合峰来预测模体、注释靶基因。基于上述结果构建了果蝇ChIP-seq、ATAC-seq知识库。同时搭建了服务器，设计了前端网页（）方便研究人员通过多种方式联合、批量查询并筛选预测结果。　　第二，通过靶基因的功能富集分析，为转录因子所参与的生物学过程提供线索。为了定制化的展示富集分析结果，开发了名为ggEnrich的R包，同时开发了该R包配套的Shiny网络交互应用。用户可以通过ggEnrich对自己感兴趣的基因或者转录因子做富集分析，得到一组多个通路或者同一通路多组对比统计图;同时该R包也可以实现以树图的形式展示富集的生物学过程之间的关系，可以计算生物学过程之间的相似性并按颜色将其归类。该R包可以可视化富集分析的结果，使得不熟悉代码的研究人员能够使用简单的输入文件通过快捷的操作得到发表级统计图。　　本研究通过统一的分析流程和科学的方法预测了果蝇转录因子的结合位点、该转录因子对应的模体与靶基因，构建了果蝇ChIP-seq、ATAC-seq知识库。同时探索了转录因子参与的生物学过程，开发了富集分析结果可视化R包与网络交互应用等，这些数据与研究结果为果蝇领域科研人员研究转录调控提供了可靠的数据资源，节约了大量的时间，加深了对转录调控的理解。

关键词： 二代测序技术   单基因疾病   染色体易位   非整倍体   胚胎植入前遗传学检测  

摘要： 研究背景染色体异常包括倍数改变、非整倍性改变、结构改变和微小片段重复和缺失。染色体异常是造成人类胚胎低着床率、妊娠丢失和出生缺陷的重要原因。胚胎植入前遗传学检测(preimplantation genetic testing,PGT)技术可有效地提高胚胎种植率和妊娠率,降低流产率,防止遗传性疾病患儿的出生。PGT包括三个方面的检测,植入前胚胎单基因遗传学检测(PGT formonogenic/single gene defects,PGT-M)、植入前胚胎染色体结构变异遗传学检测(PGT for chromosomal structural rearrangement,PGT-SR)和胚胎植入前遗传学筛查(PGT for aneuploidy,PGT-A)。多种分子生物学技术和分子遗传学技术可用于染色体遗传检测和分析,包括FISH技术、PCR技术、aCGH技术、SNP-array技术和NGS技术。到目前为止,没有一项技术可以在一个工作流程里用一组试剂完成三种染色体异常的检测和分析,同时达到区分染色体平衡易位者的正常型胚胎和易位携带型胚胎。因此我们确立了本研究:探索OnePGT技术在胚胎植入前遗传检查中的意义和价值。研究目的1.验证OnePGT检测方法同时检测胚胎单基因疾病、染色体结构重排和非整倍体的可行性和可靠性。2.明确OnePGT方法同时区分染色体平衡易位携带型和正常型胚胎的有效性和准确性。3.为临床PGT诊断建立一种新的、综合性、有效性的检测方法。研究方法收集2018年3月7日至2018年11月1日在广州医科大学附属第三医院生殖医学中心行PGT-M的7个家系20个胚胎和PGT-SR的5个家系11个胚胎重新活检,以及父母的血样。1.单基因疾病检测:20个胚胎样本(对照7个)和父母DNA样本扩增,全基因组建文库,测序,获得对照胚胎致病基因位点+/-2Mb的SNP数据和父母样本的SNP数据,比对待测胚胎致病基因位点+/-2Mb的SNP数据,判别胚胎是否携带致病基因,与原结果比较OnePGT技术检测单基因疾病的可行性和准确性。2.染色体结构重排检测:11个胚胎(对照4个)和父母NDA样本经扩增,全基因组建文库,测序,获得对照胚胎染色体异常位点+/-2Mb的SNP数据、父母样本SNP数据,比对胚胎染色结构异常位点+/-2Mb的SNP数据明确胚胎的携带型或正常型,与原结果比较OnePGT技术检测染色体结构重排的可行性和准确性。3.非整倍体检测:同时获取以上所有胚胎样本非整倍体结果,与原结果比较OnePGT技术检测非整体的准确率,嵌合体符合程度以及三体的起源。结果***方法检测的三种单基因疾病(α-地中海贫血、β-地中海贫血和脊髓性肌萎缩)胚胎遗传结果与原方法结果比较,完全一致。***方法检测的染色体相互易位和罗氏易位患者的胚胎遗传结果与原方法的结果完全一致,区分染色体易位携带型和正常型的符合率100%。***检测的非整倍体异常率72%,原方法检测非整体异常率88%,中度一致,嵌合体一致率50%;4个胚胎的三体均由减数分裂I的分离错误导致。结论***实现了一个操作流程里同一套试剂对三种染色体异常(单基因疾病、染色体结构重排和非整体)的检测和诊断;***可以区分染色体平衡易位者的正常胚胎和易位携带胚胎;***可以判断染色体三体错误的起源;***是一种新型、综合、有效的三合一式的植入前遗传学检测方法。

关键词： 遗传学   教学活动   自主学习   探索思考  

摘要： 新课改是在新时期社会发展背景下应运而生的,切实根据现今社会对人才的要求而对自身实际内容进行革新补充,是推动教育事业有序发展进步的关键.生物学科是高中学科重要组成部分之一,其教学意义在于促进学生全面综合发展,以此更好地适应现代社会发展需要.本文旨在浅谈如何在高中生物遗传学教学中促进学生自主学习能力发展.

关键词： 胃癌   基因多态性   遗传学   miR-148a rs4719839   miR-148a  

摘要： 目的:探讨miR-148a rs4719839对miR-148a表达量的影响及与中国苏北地区汉族人群胃癌易感性和临床病理特征的相关性。方法:应用TaqMan探针法和实时荧光定量聚合酶反应分别检测45例健康对照组(NC 组)、46 例胃癌组(Gastric Cancer,GC 组)血清 miR-148a rs4719839 基因多态性位点以及miR-148a的表达水平,观察miR-148rs4719839不同基因型与miR-148表达量的关系,同时分析miR-148a 4719839基因多态性与胃癌遗传学易感性和临床病理特征等的相关性,应用ROC曲线探讨miR-148a对胃癌的诊断价值。结果:①与NC组相比,胃癌组的miR-148ars4719839基因多态性位点G等位基因(11.1%vs 78.3%)和GG基因型频率(8.9%vs 67.4%)明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。②Logistic回归分析发现,与AA基因型相比,携带GG基因型的个体患病风险明显增加[OR(95%)CI]2.35(1.13-4.81,P=0.014);校正年龄、性别、HP等因素后,差异仍有统计学意义[OR(95%)CI]2.31(1.03-4.97,P=0.021);③miR-148a rs4719839基因多态性是胃癌发生发展的危险因素。携带GG等位基因的个体有低水平的miR-148a表达量、较大的肿瘤体积、较多的淋巴结转移和TNM分期较晚。④胃癌组患者血清中miR-148a表达量低于NC组(1.09±0.70 vs 2.97±0.51,P<0.05),其表达水平与TNM临床分期、肿瘤体积大小和淋巴结有无转移密切相关(P<0.05)。⑤miR-148a诊断胃癌的ROC曲线下面积(AUC)为0.593±0.061,约登指数0.759最大时,敏感性和特异性最佳,分别为93.5%、82.4%。结论:miR-148a rs4719839基因多态性可能是胃癌发生发展的易感基因,低表达的miR-148a与胃癌患者的TNM临床分期、肿瘤体积大小和淋巴结有无转移有关。因此,有望成为早期诊断胃癌、评估病情严重性的一种血清学生物标志物。

关键词： 弓形体病   弓形体病  

ISBN: (纸本)9787109274075

摘要： 本书主要阐述了弓形虫的遗传学特征、基因型鉴定方法和基本生物学特征及对药物敏感性方面的研究进展 ; 猫源弓形虫的分离与鉴定 ; 弓形虫遗传学特征的研究 ; 弓形虫生物学特征的研究, 研究结果可为进一步筛选有效的抗寄生虫药物提供重要的参考。

关键词： 肢带型肌营养不良2E型   SGCB基因   剪接突变   纯合变异   杂合变异  

摘要： 目的研究肢带型肌营养不良(limb-girdle muscular dystrophy,LGMD)2E型家系的临床表型、基因及遗传学特点,分析可能与LGMD2E发病有关的基因。方法收集并分析先证者(中国籍哈萨克族男性)及其患病胞妹(长)的临床资料及遗传学特点,获取该家系成员外周血,提取DNA,应用多重连接探针扩增技术(multiplex ligation-dependent probe amplification,MLPA)技术、片段分析及高通量测序方法对先证者进行肌肉疾病相关的致病基因进行检测,证实突变位点后对其父母及两位胞妹相同位点进行测序,并分析其致病性。结果本研究先证者SGCB基因可见一纯合致病变异(c.622-1G>T),其患病胞妹(长)SGCB基因相同位点见同一纯合致病变异,另一胞妹(次)SGCB相同位点见一杂合致病变异,其父母为杂合携带,该变异尚未见文献报道,生物信息软件预测其影响mRNA剪接。结论本研究家系为常染色体隐性遗传的SGCB基因变异所引起的LGMD2E型。本研究的发现扩展了SGCB基因突变谱,为LGMD2E诊断提供了帮助。

关键词： 适应   创新   人才培养   植物遗传学   教学内容  

摘要： 根据人才培养目标的要求,在植物学教学实践过程中需要积极改革其教学内容。新时代的创新人才教学过程中,需要对创新能力涵义进行明确,同时对人才特征进行创新实践,对植物遗传学教学现阶段出现的问题进行剖析,同时对学生知识以及能力结构进行设计,除此之外,根据学生的专业优势,对教学内容进行发展,使其更加适用于新时代的发展。特别是在当前社会发展中,植物遗传学教学实践工作的开展,需要更好地满足的人才培养目标的需求,对教学内容进行改革,更好地实现教学质量的提升。因此,在当前的创新人才培养中,必须要结合专业特点,对学生的知识体系进行设计,优化学生的能力结果,帮助学生掌握植物遗传学的相关内容,保障学生的全面发展。