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关键词： 肝移植   他克莫司   血药浓度   基因多态性   表观遗传调控  

摘要： 研究目的肝移植手术是目前临床上治疗各种终末期肝病的最有效手段。排斥反应是移植术后常见的并发症,也是影响移植器官存活的重要因素。因此,器官移植成功的关键就是抑制受体的免疫系统从而预防排斥反应的发生,最有效的手段就是合理的选择和使用免疫抑制剂。目前临床上常用的免疫抑制三联方案为:他克莫司联合吗替麦考酚酸酯与糖皮质激素。其中,他克莫司因其有效治疗浓度范围窄,个体差异大,不良反应严重等药动学和药效学特征而需要通过血药浓度监测来调整其给药剂量。然而,由于血药浓度监测存在明显的滞后性,只能从一定程度上降低移植术后急性排斥反应和药物毒副作用的发生率。因此,找到影响他克莫司体内代谢过程的关键因素并确定其为生物标记物,在给药前即根据患者个体差异来确定个体化给药剂量,对于移植术后他克莫司应用的有效性和安全性有着更加重要的指导意义。目前关于他克莫司血药浓度个体差异原因的研究,主要集中在遗传药理学方面,且大多结论不尽一致。这提示他克莫司在人体肝脏的代谢过程,可能也受表观遗传学因素的影响,有待系统深入研究。同时,由于肝脏是药物代谢最重要的器官,在肝移植中,现有研究已提示供体肝脏在术后药物代谢研究中占据着更重要的地位。因此,肝移植术后他克莫司初始血药浓度监测结果更能反映出供体肝脏的个体差异。本研究拟以肝移植患者术后初始血药浓度为依据,观察供体肝脏遗传学和表观遗传学因素对肝移植患者术后他克莫司血药浓度的影响,力求明确、完善他克莫司在人体内的代谢途径以及影响其代谢过程的调控因素,以确定对临床制定他克莫司个体化给药方案具有指导意义的生物标记物。一、供体肝脏遗传学因素对他克莫司血药浓度的影响方法1.研究对象筛选及肝移植供体肝脏组织标本的收集本研究通过对郑州大学第一附属医院肝移植中心2016年6月至2018年6月的肝移植患者临床资料、术后免疫抑制剂给药方案及他克莫司初始血药浓度检测结果等进行分析,筛选出初始血药浓度差异较大(高浓度组>10μg/L,低浓度组<5μg/L)的两组共计78例患者,从河南省消化器官移植重点实验室生物样本库中获取此78例患者的供体肝脏标本(伦理号2019-KY-019)。2.78例供体肝脏组织DNA的提取及基因多态性的检测提取供肝组织DNA,PCR扩增目的DNA片段,参考现有文献,检测CYP3A5、CYP3A4、CYP3A7、UGT1A4、UGT2B7及ABCB1在亚洲人群中的常见单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点并和他克莫司初始血药浓度/剂量(concentration/dose,C/D)值进行对比分析,明确可能参与他克莫司代谢途径的药物代谢酶或转运体以及影响肝移植术后他克莫司初始血药浓度的SNP位点。3.携带CYP3A5*3/*3供体肝脏组织RNA的提取及全转录组测序根据基因多态性的检测结果,在携带CYP3A5*3/*3基因型的供体肝组织(共计36例)中筛选出依然存在他克莫司初始血药浓度差异的23例样本。将其分成高、低血药浓度组(高浓度组>10μg/L,低浓度组<5μg/L),提取组织RNA,进行全转录组测序并对测序结果进行分析。结果1.肝移植供体基因多态性与受体术后他克莫司初始血药浓度之间的相关性(1)CYP3A酶基因多态性:①78例肝移植供体CYP3A5表达型(CYP3A5*1/*1,CYP3A5*1/*3)与 CYP3A5 不表达型(CYP3A5*3/*3)相比,受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值之间具有显著性差异(P=0.0026)。但携带CYP3A5*3/*3供体的肝移植患者中,他克莫司初始血药浓度仍存在较大个体差异。②供体CYP3 A4*1/*1基因型和携带CYP3 A4*1G基因型(*1/*1G+*1G/*1G)的他克莫司初始C/D值之间存在显著性差异(P=0.003)。③供体CYP3A7 rs2257401位点的GG型与GC+CC型相比,受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值之间具有显著性差异(P=0.0028);供体CYP3A7 rs10211位点的AA型与GG+GA型相比,受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值之间也具有显著性差异(P=0.041)。(2)UGT酶基因多态性:①78例供体肝组织中,UGT1A4的5个SNP位点之间存在连锁不平衡效应,但各位点的不同基因型之间的受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值均无显著性差异(P=0.66)。②UGT2B7的5个SNP位点之间存在连锁不平衡效应,但各位点不同基因型之间的受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值并不存在显著性差异(P=0.77)。(3)ABCB1基因多态性:78例供体肝组织中,ABCB1基因3个SNP位点不同基因型之间的受体术后他克莫司初始血药浓度C/D值均不存在显著性差异(P=0.29、0.60、0.50

摘要： Integrated ichnological, sedimentological, and geochronological investigation of the Late Cretaceous Nanaimo Group, Saltspring Island, B. C., Canada was undertaken to examine the existing lithostratigraphic mapping and facies characteristics of deep-water slope deposits. Maximum depositional ages from U-Pb dating of detrital zircon grains (N=3744) provide a geochronologic framework for facies relationships studied at a cm-scale over ~1500 m of stratigraphic thickness. Passive gamma-ray emissions (K, U and Th spectra) were collected using a hand-held gamma-ray scintillometer. The results of this integrated analysis suggests that: (1) almost all of the Cretaceous-aged strata in the study area belongs to the upper Nanaimo Group; (2) the youngest zircon grains in the earliest Nanaimo Basin are Middle Jurassic in age, indicating that further study of basin evolution is needed; and (3) integrated facies analysis of thin-bedded slope deposits provides improved criteria for recognizing their different subenvironments compared to employing sedimentological observations alone.

关键词： 高校遗传学   教学改革   探究实践  

摘要： 高校遗传学作为医学、农学、林学、生命科学等相关专业的基础课程，是学生发展自身专业能力必不可少的基础。但是就目前而言，高校遗传学课堂教学中依旧存在着一些问题导致高校遗传学课堂教学质量和教学效率得不到提升。本文从现阶段高校遗传学教学中存在的问题的角度出发，对于高校遗传学教学改革做出了一些探究实践。

关键词： Genetics  

摘要： The ichthyoses, also known as Mendelian disorders of cornification (MeDOC), comprising a heterogeneous group of skin disorders manifesting with localized and/or generalized scaling, erythroderma, palmoplantar keratoderma, and recurrent infections are associated with considerable morbidity and occasional mortality. The Ichthyosis Consensus Conference in 2009 introduced a classification for MeDOC based on pathophysiology, clinical manifestations, and mode of inheritance. According to this classification, there are two main groups: nonsyndromic forms, with clinical findings limited to the skin, and syndromic types, with the involvement of additional organ systems. The inheritance in different families can be either autosomal dominant, autosomal recessive or X-linked dominant or recessive. Currently, at least 67 distinct genes have been associated with different forms of ichthyosis, and mutations result in defective skin barrier function. These genes can be categorized based on their physiological involvement, including genes encoding structural components of the epidermis, those involved in epidermal lipid metabolism, or those critical for cell-cell adhesion and keratinocyte differentiation. This study focused on a cohort of 179 consanguineous families (comprising 138 non-syndromic, 29 syndromic,12 other unknown cases). We performed a systematic, step-wise process of sequencing by a gene-targeted array facilitated by homozygosity mapping and RNA-Seq. The unresolved cases were then subjected to whole-exome and whole-genome sequencing techniques to identify novel candidate genes and mutant alleles in this group of disorders. Purpose of this study was to test the hypothesis that such mutations reside in previously unreported genes or in known genes but in the areas not captured by the current sequencing technologies. The identification of the new candidate genes was facilitated in consanguineous families by homozygosity mapping using a high-density genome-wide single nucl

关键词： 盲鼹形鼠属(Spalax)   物种形成   基因组分化   群体遗传学   群体历史  

摘要： 物种形成是生物多样性的基础。生态物种形成（ecological speciation）是指以生态为基础的歧化选择使祖先物种的不同群体分化产生生殖隔离的物种形成过程。生态物种形成可分为辐射式（radiative speciation）和二歧式（bifurcating divergence）两种方式。以色列境内的盲鼹形鼠（Spalax）对不同气候带的适应歧化形成了不同的物种,但其成种式样尚未阐明。本研究通过比较Spalax属的5个不同物种的基因组,解析了物种形成过程中的基因组分化、群体历史、物种形成式样及其各物种对不同气候带适应的关键基因,主要研究结果如下:1、对分布于以色列境内5个不同地区的52个个体进行全基因组重测序,mapping到参考基因组,经过过滤去除亲缘关系近的个体后得到41个个体的全基因组数据,采用进化树分析、主成分分析和遗传结构分析,结果表明Spalax属5个物种呈现显著的遗传分化。同一物种内的个体聚集在一起,5个种群相互分开。各物种编码区和非编码区SNPs构建的进化树呈现相同的遗传结构。2、Spalax的5个物种均以二歧方式成种（其中*** chalk和*** basalt是邻域成种,其分化时间、分化模式、受选择基因等适应机制的研究成果已经发表）。大约130万年前,***与***通过二歧式成种分开,随后在48万年以前,***和***也通过二歧式成种模式分开。18万年以前***和***以二歧式成种方式分开。3、***遗传多样性程度最高,***和***,***的遗传多样性程度相继降低,这与物种产生时间相一致。群体分化程度最高的是***和***,群体间分化程度最低的是邻域的***＿chalk和***＿basalt。4、通过D统计和Treemix分析表明,***＿chalk和***＿basalt之间存在基因流,其他群体之间的基因流较弱。IBD分析表明,***和***之间的相似性更高;***和***之间的相似性程度更高。群体之间的f3检验表明各物种并非由其他物种杂交而成。5、Spalax属物种形成与更新世气候变化有关。盲鼹形鼠共经历了三次种群缩小事件,对应着历史上的三次冰期,分别为LGM、Saalian和Eburonian。在更新世时期经历了两次种群扩张事件,第一次种群扩张发生在0.3-1.3百万年之间,***在这个时期从***中分化出来。第二次种群扩张发生在多雨高温期的10-20万年之间,***在这个时期从***中分化出来。6、通过鉴定各物种受到选择的基因,发现不同的盲鼹形鼠物种通过相同或相似的基因适应相同的地下黑暗、缺氧和高二氧化碳的环境,通过不同的受选择基因适应不同的自然选择。BCL7B基因是抑癌基因,在所有物种中均受到选择。Tusc2也是抑癌基因,只在***中受到选择。凝血因子F8基因在***和***中受到选择,可能是因为这两个种群内个体之间的攻击性更强。Hspa14基因在***中受到选择,该基因可能帮助其适应高温干燥的环境。Sox8,Spag5,Spata2l,Tex264,Tex28和Tex38这些基因也受到选择,可能跟生殖隔离和物种形成有关。

关键词： 母体肥胖   神经发育   自闭症   TDP-43   microRNA  

摘要： 目的:根据相关文献报道,母体肥胖症极易诱发子代神经发育障碍,而自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)是最常见的神经发育障碍性疾病之一,两者的关联机制有待研究。microRNA(miRNA)是表观遗传修饰方式之一,可能参与自闭症致病。TARDBP(TAR DNA-binding protein-43,TDP-43)是一种DNA/RNA结合蛋白,可对miRNA的生物合成起调节作用进而影响后者的表达。本文旨在研究母体肥胖与子代自闭症之间的相关性,及miRNA和TDP-43参与调节的表观遗传学机制。方法:1.按照条件纳入3位正常和3位肥胖的产妇及其胎儿作为受试者。2.分别采集受试者脐带血进行高通量测序,结合差异表达分析筛选表达异常的miRNA作为候选。3.进行动物实验,连续给予雌性C57BL/6J小鼠高脂饮食(high fat diet,HFD)或普通饮食(regulate diet,RD)12周,而后选取体重达标的小鼠以获得子代小鼠。4.对子代小鼠进行三室社交偏好、高架十字迷宫、重复动作等一系列行为学检测。5.利用RT-qPCR技术验证在行为学检测后的两组子代小鼠前额叶皮层(prefrontal cortex,PFC)中候选miRNA的表达变化。6.通过RT-qPCR、蛋白免疫印迹和免疫荧光等实验方法,检测在不同年龄和不同组间的PFC中TDP-43的表达情况。结果:1.与正常组相比,肥胖组新生儿脐带血中共有21种miRNA表达异常,它们与神经系统发育紧密相关。2.与RD组相比,HFD组小鼠平均体重增加30%以上。***组的子代小鼠表现出一系列自闭症样行为:社交水平降低、重复/刻板动作增加及焦虑行为增多等。此外,HFD组子代小鼠患有运动障碍。4.与RD组相比,HFD组子代小鼠PFC中miR-100-5p水平显著降低约25%。***-43在出生后表达急剧减少。与RD组相比,HFD组子代小鼠PFC中TDP-43表达水平显著升高至1.8倍。结论:母体肥胖的新生儿某些miRNA表达发生异常。高脂饮食诱导的母体肥胖能够导致子代小鼠出现多种自闭症样行为,导致大脑PFC中miR-100-5p表达水平显著降低。TDP-43表达具有出生前后时间依赖性,且在HFD子代小鼠组PFC中表达上调。

关键词： 主观幸福感   福流体验   学业投入   AS3MT   MEF2C  

摘要： 随着我国高等教育的普及,大学生数量逐年增加。作为社会核心群体之一,大学生的心理健康重要性不言而喻,而学生的主观幸福感直接影响其心理健康。主观幸福感指的是人们对其生活质量的情感上和认知上的整体评价,其中福流体验及学业投入是大学生主观幸福感的主要评价指标和重要影响因素。福流指当人们全身心地投入一项自己非常感兴趣的活动时出现的一种积极情绪体验。大学生学习投入对其学业成就、校园人际关系、心理健康等方面有重要影响,其与福流两者均在大学生主观幸福感研究中扮演重要作用。本研究旨在探索山东大学生群体中福流体验的遗传学基础,研究福流这一表型的关联基因位点及大学生福流体验与学业投入之间的相关性和共享关联基因位点。本研究对山东省济宁医学院896名大一新生进行血样采集及主观幸福感问卷调查,问卷包括福流体验量表及学业投入量表。选取14个候选基因位点在Mass ARRAY平台进行基因分型,利用R、SPSS等软件对候选位点与福流和学业投入之间进行关联分析,通过MANCOVA分析SNP位点不同基因型的福流各个维度评分的差异,并采用皮尔森相关系数分析进行福流及学业投入之间的相关性研究。研究发现,位于AS3MT基因的rs11191454与位于MEF2C基因的rs454214两个位点与福流表型显著相关(校正后P=0.004;P=0.005)。其中,在超显性模式中rs454214位点不同基因型的学业投入量表评分也存在显著差异(校正后P=0.003)。皮尔森相关系数分析显示福流体验与学业投入之间呈强相关性(皮尔森相关系数:0.75)。综上所示,我们的研究表明rs11191454与rs454215可能与福流体验这一表型相关,福流与学业投入可能存在强相关性,且rs454214多态性位点既与福流显著相关,也与学业投入显著相关,它可能是两者共享的新位点。

关键词： 光遗传学技术   动物行为学   神经回路应用   进展研究   分析  

摘要： 光学遗传学在神经科学领域发展迅速,动物行为分析的应用符合光学遗传学规则的解释系统.本文综述了光学遗传学在动物焦虑行为和社会行为共同神经通路中的研究和应用.了解社会行为神经回路如何调节复杂情绪状态和心理疾病的社会障碍的潜在机制将有助于发展行为神经学.

关键词： 嘉陵江   蛇鮈   斑点蛇鮈   线粒体DNA控制区   微卫星   遗传多样性   遗传结构  

摘要： 蛇鮈(Saurogobio dabryi)和斑点蛇鮈(***),是隶属于鲤科(Cyprinidae)鮈亚科(Gobioninae)蛇鮈属(Saurogobio)的小型鱼类,在嘉陵江分布较为广泛。两种鱼类不仅形态特征极为相似,分布区域也多有重叠,其在嘉陵江流域群体的遗传多样性和遗传结构是否也有着相近的特点?不得而知。已有研究表明,嘉陵江干流各江段蛇鮈种群的生物学特征存在较大差异,而对于遗传多样性和遗传结构等却未有涉及。近年来,嘉陵江航道渠化工程建设进入尾声,因修建水利工程造成的嘉陵江生境破碎化、鱼类资源衰退等问题日益凸显。在这种情形下,鱼类的遗传多样性是否受到影响,是非常令人关心的问题。鉴于此,本研究以嘉陵江干流蛇鮈和斑点蛇鮈为研究对象,采集上游广元市朝天区(CT)、中游广元市苍溪县(CX)和南充市蓬安县(PA)、下游重庆市合川区(HC)四个地点的蛇鮈113尾和斑点蛇鮈109尾为研究材料,采用mt DNA控制区序列和10个微卫星位点作为分子标记,探究其遗传多样性、遗传结构现状,以期为嘉陵江和长江上游鱼类保护工作提供基础资料。主要结果如下:(1)嘉陵江干流113尾蛇鮈的mt DNA控制区序列共检测到39个单倍型,单倍性多样性(h)依次为HC(0.940)、CT(0.929)、CX(0.877)、PA(0.875),核苷酸多样性(π)依次为HC(0.0264)、CT(0.0180)、PA(0.0120)、CX(0.0100),下游群体的遗传多样性略高于上游和中游群体。基于微卫星数据分析的结果也存在相似的趋势:下游HC种群的微卫星位点呈现高度多态性,中上游种群则呈现中度多态性。AMOVA分析显示,遗传分化主要发生在组群间(69.38%)而非组群内个体间(22.23%),中上游(CX和PA、CT)种群的遗传分化较小,而下游(HC)和这两个江段的遗传分化较大;种群结构分析、单倍型网络图分析、系统发育分析均显示,4个蛇鮈种群可分为两个遗传组分,即中上游(CX和PA、CT)和下游(HC)种群;错配分布(mismatch distributions)、BSP分析和mode-shift tests检测显示,4个蛇鮈种群中,CX、PA、HC种群数量均处于稳定状态,CT种群近期扩张趋势。(2)嘉陵江干流109尾斑点蛇鮈的mt DNA控制区序列共检测到33个单倍型,单倍型多样性(h)依次为CT(0.997)、HC(0.960)、CX(0.779)、PA(0.703),核苷酸多样性(π)依次为HC(0.0482)、CT(0.0377)、CX(0.0284)、PA(0.0217),单倍型数目(H)依次为HC(24)、CT(11)、CX(8)、PA(8),整体来讲,下游HC种群的遗传多样性高于中上游种群。微卫星数据分析结果显示,4个斑点蛇鮈种群的微卫星位点均呈现高度多态性。各项遗传多样性参数显示,下游HC种群的等位基因丰度(Ai=8.319)、多态信息含量(PIC=0.739)等均处于较高水平,中游CX和PA种群次之,上游CT种群的遗传多样性处于低水平。AMOVA分析显示,遗传分化发生在组群间(63.65%)而非组群内个体间(0.78%),中游(CX、PA)两个群体的遗传分化较小,其它群体间则处于高度分化水平;种群结构分析、单倍型网络关系图分布、单倍型系统发育树均显示,4个斑点蛇鮈种群可分为三个遗传组分,即上游(CT)、中游(CX、PA)和下游(HC)种群;错配分布、BSP分析和mode-shift tests检测显示,4个斑点蛇鮈种群中,CT种群近期存在扩张,CX、PA种群数量均处于稳定状态,HC种群数量下降,可能经历瓶颈效应。通过比较可以发现,嘉陵江干流蛇鮈和斑点蛇鮈都呈现出下游群体(HC)遗传多样性较中上游群体高的特征,但两者在种群分化、种群结构及种群动态方面存在显著差异。在种群分化和种群结构分析中,嘉陵江各江段蛇鮈种群分为两个遗传组,一组是CT/CX/PA种群,另一组是HC种群;斑点蛇鮈种群则划分为三个遗传组,一组是CT种群,一组是CX/PA种群,另一组是HC种群。在种群动态分析中,斑点蛇鮈的HC种群近期在数量上处于劣势,而蛇鮈的HC种群在数量上处于稳定状态。嘉陵江干流蛇鮈在种群分化、种群结构的划分上与食性、鳞片年轮形成时间、生长方式等划分结果较为一致,而在耳石形态的划分组别中却存在差异,表明自然环境的地理差异和自身遗传差异共同塑造了蛇鮈群体的遗传格局,而航电工程引起的水文条件改变、生境破碎化等不利因素可能正在改变这种格局。