IJG 国际基因组学杂志 2314 - 4378 2314 - 436 x Hindawi 10.1155 / 2020/4375293 4375293 研究文章 协会 OTX1rs17850223多态性在汉族特发性癫痫患者 Lv 1 春生 2 Zhenqiang 2 应标 1 2 https://orcid.org/0000 - 0002 - 3946 - 2232 局域网 Likang 1 Byung-Hoon 1 神经学部门丽水人民医院 第六届温州医科大学的附属医院 丽水 浙江323000年 中国 wmu.edu.cn 2 丽水人民医院的临床实验室 第六届温州医科大学的附属医院 丽水 浙江323000年 中国 wmu.edu.cn 2020年 10 3 2020年 2020年 20. 09年 2019年 16 12 2019年 03 01 2020年 10 3 2020年 2020年 版权©2020斤Lv等。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

本研究旨在调查之间的关系orthodenticle同源框1 ( OTX1)基因多态性在一群汉族和特发性癫痫患者。我们进行了病例对照研究147例特发性癫痫患者和150名健康对照组。基因组DNA分离从1毫升的乙二胺四乙酸(EDTA)治疗血液。的 OTX1编码序列分为三部分使用PCR和放大,和产品使用Sanger测序基因分型方法。所有 OTX1编码序列是守恒的,除了rs17850223位于第5外显子。CC的频率、CG和GG基因型特发性癫痫患者和没有统计学差异的控制。rs17850223 G等位基因分布也是类似的特发性癫痫患者和对照组之间。有趣的是,GG基因型的频率明显高于在广义癫痫患者与对照组相比(12.2%比2%, p = 0.012 ),更大的rs17850223 G等位基因的分布也出现在广义癫痫患者与控件(18.3%比10%, p = 0.049 )。rs17850223可能发挥重要作用在中国特发性癫痫患者发作广义。

丽水科技局 2017年zdxk03
1。介绍

癫痫是一种慢性大脑的情景非传染性疾病由于过度异常或同步神经元活动。这种疾病影响全世界约有5000万人,和特发性癫痫代表大多数癫痫发作的疾病( 1- - - - - - 3]。有越来越多的证据表明,表明遗传因素在特发性癫痫的发展起到至关重要的作用;这些研究大多是基于流行病学研究,其中包括家族聚集性,同卵双胞胎,和家庭有癫痫病史的( 4- - - - - - 6]。

Orthodenticle同源框1 ( OTX1)是属于同源框基因之一 第一项家庭( OTX1, OTX2, OTX3, CRX)[ 7, 8]。的 OTX1基因编码转录因子,高亲和力TAATCC / T元素目标基因( 9)参与大脑区域化,corticogenesis,在胚胎发生和器官的发展意义 10]。 OTX1表达逐渐下降,但仍在可检测水平深皮质层的成熟大鼠( 11]。的 OTX1突变小鼠显示circle-running行为,表现出自发性癫痫发作以上肢阵挛,饲养,下降,抽搐开始第四产后一周( 12]。在这些老鼠,在大脑皮层的神经细胞群显示异常电活动在抽搐发作( 13]。

本研究的主要目的是评估的多态性 OTX1来自中国的编码序列在一群病人基于假设这些多态性是癫痫的可能预测。

2。患者和方法 2.1。病人

共有147名特发性癫痫患者和121名健康个体连续招募在我们医院从2015年7月到2018年7月。所有患者实现国际抗癫痫联盟的需求分类为特发性癫痫( 14]。其他患者并存状况可能与大脑结构的改变有关,如颅内肿瘤、脑血管疾病、代谢脑病,痴呆,语言障碍,和活动障碍,被排除在外。没有控制参与者有中枢神经系统疾病或其他医学疾病。

2.2。DNA提取和基因分型

我们从EDTA-anticoagulated纯化基因组DNA的血液样本使用QIAamp DNA迷你包(试剂盒,很多没有。51304)。后提取DNA, DNA的浓度和纯度检测使用NenoDrop2000(热)。DNA 260/280比率值约为1.8,大于50浓度ng / ml被接受。使用引物5软件设计的引物序列。如果第一次设计引物不能放大,我们测试了其他引物和选择最好的引物扩增。的 OTX1编码序列(图分为3部分 1(一)与PCR)和放大使用PrimeSTAR®马克斯DNA聚合酶(豆类,很多没有。R045Q)。PCR反应管(50 μl)包括25 μl PrimeSTAR Max的预混料、4 μ引物(0.25 l μM), 2 μl的基因组DNA模板(100 ng)和19 μl nuclease-free水(热、AM9932)以下的指示PrimeSTAR®马克斯DNA聚合酶手册。所有在98°C进行了放大。DNA变性了5分钟在98°C,然后,继续骑自行车在98°C 10年代,60°C 15年代,60年代72°C(32个周期),和72°C 10分钟(控股)。为 OTX1放大,我们也放大 β肌动蛋白(大约500个基点)为积极的控制和使用nuclease-free水为消极的控制。幸运的是, β肌动蛋白放大是普遍OTX1三部分的放大。PCR产品被送到上海热费希尔Sanger测序和分析。用于PCR和测序引物序列表中列出 1

(一)的编码序列 OTX1。(b) rs17850223多态性的基因测序图;红色箭头显示,突变的网站。

聚合酶链反应(PCR)的引物序列 OTX1基因。

OTX1 PCR引物序列 测序引物
Exon3cd P1底漆:TTCTGTAACCTGCCTTCCC
P2底漆:CTCACACGCCCACGACTCT

Exon4cd P3底漆:GCACTTTCTCCCACCTGT
P4底漆:AGTCTGTAAGCCCACCCC

Exon5cd P5底漆:CTCGGTGAGAAAGGATTG
P6底漆:GAAGGGGGGAAATAATACAT

cd:编码序列。

2.3。统计分析

变量被描述为平均值和标准偏差或比例。分析了不同参与者之间有或没有特发性癫痫使用卡方分析。一个 p < 0.05被认为是具有统计学意义的价值。所有17使用SPSS统计分析软件(IBM,卡里,NC)。权力使用权力和样本大小的计算软件进行了分析( http://powerandsamplesize.com/Calculators/)。的 OTX1多态性基因型分布在对照组测试符合哈迪温伯格平衡(HWE)。一个 p 值> 0.05 HWE表示。

3所示。结果

共有147名特发性癫痫患者符合入选标准,并纳入本研究。的平均年龄为39.2岁(范围19.8 - -55.2年),女性对男性的比例是66:81,癫痫的平均持续时间为4.1年(范围0-32年)。一百零一名患者提供整体发作,46名患者出现局部癫痫。特发性癫痫患者的人口统计学和临床特点如表所示 2。一百五十岁,sex-matched同期健康个体被招募参加这项研究作为对照组。

特发性癫痫患者的人口统计学和临床特点。

变量 患者( n = 147年 )
男( n ,%) 81 (55.1)
年龄(年) 39.2 ± 10.7
时间(年) 4.1 (0-32)
癫痫发作类型
部分( n ,%) 106 (72.1)
广义( n ,%) 41 (27.9)
癫痫家族史( n ,%) 26日(17.7)
初次发作年龄(年) 21.2 (8.2 - -45.4)
治疗
卡马西平( n ,%) 50 (34)
奥卡西平( n ,%) 38 (25.8)
丙戊酸( n ,%) 36 (24.5)
其他( n ,%) 23日(15.6)

数据显示为 的意思是 ± SD 、中值(范围),或 n (%)。

重复PCR扩增和基因分型后,一个单核苷酸多态性(SNP)在exon-5被发现,这个网站的基因序列是CACTCACATCACCACCCGCACCAGCT (C / G) AGCCCCATGGCACCCTCCTCCATGC(图 1 (b))。爆破后这个序列在一个SNP数据库,rs17850223 SNP数量被发现。

rs17850223多态性基因型的分布在控制组与HWE一致( p > 0.05 ),这表明我们的研究人口来自一个孟德尔群体,具有很好的代表性。如表所示 3,进一步的分析表明,基因型频率没有显著差异或rs17850223 G等位基因分布之间的特发性癫痫患者和控制个体。

的分布 OTX1rs17850223特发性癫痫患者的基因型和控制。

变量 患者( n = 147年 ) 控制( n = 150年 ) p 价值 P HWE为控制
基因型( n ,%) 0.135
CC 126 (85.7) 124 (82.7) 0.526
CG 15 (10.2) 23日(15.3) 0.225
GG 6 (4.1) 3 (2) 0.332
等位基因( n ,%) 0.781
C 267 (90.8) 270 (90)
G 27日(9.2) 30 (10)

HWE:哈迪温伯格平衡。数据显示为 n (%)。

当比较广义癫痫患者和对照组之间的差异,我们发现GG基因型频率显著高于在广义癫痫患者与对照组相比(12.2%比2%, p = 0.012 ),还有一个更大的rs17850223 G等位基因的分布的广义患者癫痫发作与控制( p = 0.049 )(表 4)。然而,没有发现显著差异或rs17850223 G等位基因的基因型频率分布之间的局部癫痫患者和对照组(表 5)。

的分布 OTX1rs17850223广义癫痫患者的基因型和控制。

变量 广义发作( n = 41 ) 控制( n = 150年 ) p 价值
基因型( n ,%)
CC 31 (75.6) 124 (82.7) 0.367
CG 5 (12.2) 23日(15.3) 0.804
GG 5 (12.2) 3 (2) 0.012
等位基因( n ,%) 0.049
C 67 (81.7) 270 (90)
G 15 (18.3) 30 (10)

数据显示为 n (%); p < 0.05

的分布 OTX1rs17850223焦癫痫患者的基因型和控制。

变量 焦点发作( n = 106年 ) 控制( n = 150年 ) p 价值
基因型( n ,%)
CC 95 (89.6) 124 (82.7) 0.149
CG 10 (9.4) 23日(15.3) 0.189
GG 1 (0.9) 3 (2) 0.644
等位基因( n ,%) 1.000
C 190 (90) 270 (90)
G 21日(10) 30 (10)

数据显示为 n (%)。

4所示。讨论

癫痫是一种主要的神经疾病引发的异常中断大脑中的电化学行为。特发性癫痫,没有明显的结构性脑损伤或神经系统的异常,主要是由于遗传因素( 4- - - - - - 6]。的 OTX1基因编码的一员bicoid homeodomain-containing转录因子的亚科。编码的蛋白质作为转录因子和可能发挥作用在大脑和感觉器官发育 15, 16]。早期的动物研究表明 OTX1空鼠患有自发性癫痫发作和表现出异常,主要影响整个背端脑的皮层和颞和边缘地区的影响更明显( 12, 17]。最近,张等人发现 OTX1表达是必不可少的树突形态的正常发展,内在电生理学和突触动态V大脑皮质锥体细胞层( 18]。符合这一点,使用马赛克分析双标记的另一项研究发现 OTX1淘汰赛中皮质祖细胞减少单一皮质神经元的输出( 19]。

以前的基本研究认为 OTX1起到了至关重要的作用在大脑的发展和演变,对癫痫有保护作用。然而,之间的关系 OTX1基因和特发性癫痫患者没有被彻底调查。根据我们的结果,特发性癫痫患者整体发作明显更多的rs17850223突变与控制。GG基因型和rs17850223 G等位基因的频率明显高于广义癫痫患者与对照组相比。爆破SNP数据库后,相应的密码子被发现CTC,一些广义癫痫患者CTG突变。然而,CTC和CTG编码相同的氨基酸(L-leucine),这表明一个同义突变。

由于遗传密码的简并度,同义突变发生在不改变基因编码区域编码蛋白质的氨基酸组成。然而,证据表明,同义突变也可能有功能的后果 20.- - - - - - 24),可能导致异常的信使rna剪接导致人类疾病( 20.]。研究还表明,同义snp可能影响mRNA稳定,因此蛋白表达和酶活性 21]。此外,它表明,单核苷酸多态性可能影响蛋白质构象,功能和临床结果 22]。

我们的研究结果表明,rs17850223广义癫痫患者可以发挥关键作用。然而,这项研究有一些局限性。首先,相对较少的患者可能造成假阳性的结果,尤其是考虑到在基因研究,样本大小是决定因素。第二,我们评估的多态性 OTX1编码区域,但没有评估非编码区域,这可能在特发性癫痫也扮演一个角色。此外,确定协会应该验证在不同种族和民族背景的其他人群。这是一个初步研究,进一步的研究应该执行,看看整个基因序列在一个更大的患者群不同种族阐明基因之间的联系 OTX1多态性和癫痫。

总之,本研究比较之间的关联 OTX1基因多态性和特发性癫痫在汉族汉人。我们发现rs17850223广义癫痫患者可能发挥重要作用。这项研究的结果提供了一个新的认识关于代特发性癫痫患者癫痫发作。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者要感谢Jieguang陈(温州医科大学)表明数据分析。我们也感谢实验室技术人员在诊所,凌云李雷力Lv, Youfa叮,帮助实验。本研究支持丽水的公共项目(批准号2017 zdxk03)提供的丽水科技局,资助的数据分析和材料贡献这个工作。

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