文摘

β球蛋白单是重要的建立民族起源和预测镰状细胞病病人的临床开发(SCD)。确定染色体的背景突尼斯镰状细胞的病人,在突尼斯的第一个研究中,我们探索了四个多态的区域β球蛋白集群11号染色体上。这是5′的地区β- - - - - -LCR-HS2网站,其间的序列二世(IVSII)地区的两个胎儿(和)基因的5′区域β- - - - - -球蛋白基因。结果揭示了高分子微卫星配置描述序列的单体型的多样性。连锁不平衡分析表明各种单体型组合给22“扩展单”。这些结果证实的效用β球蛋白单人口研究和贡献知识的突尼斯基因库,以及建立遗传标记的生理病理学SCD的角色。

1。介绍

的单体型β球蛋白基因簇位于11号染色体上已广泛应用获得关于人类变异的信息,亲缘关系和进化分析。的镰状细胞病基因(SCD) [β6 (A3) Glu→Val, G一个G→GTG] [1)被发现与五种不同的有关限制单(人力资源)。这些单指定贝宁(本)、班图语,或中非共和国(禁止或汽车),塞内加尔(SEN),喀麦隆(CAM),和Arab-Indian (ARB)类型,根据地理区域中最常见2- - - - - -6]。这样一个地理的患病率有人认为基因与特定的单体型来演示的独立起源这些区域的突变(5,7]。这个假设已经被其他人拒绝维护的起源这一事实突变是unicentric [8]。

然而,从历史上看,β球蛋白单建立了由菅直人和慵懒的9),使用限制片段长度多态性(RFLP)分析的β球蛋白集群。以前曾试图将这些单作为预测因子的临床表型观察SCD尚未成功。我们推测,RFLP网站历史上应用的分布和数量来定义β单不足以定义全面的遗传变异。为了测试我们的假设,我们的基因型框架进行了多态性分析β球蛋白集群。

在目前的研究中,我们报告的分子调查四个重复序列配置主题中5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量网站, 主题区域内IVSII胎球蛋白基因(和),主题5′区域内β球蛋白基因区域的突尼斯染色体与五种不同RFLP-haplotypes(人力资源)前面描述的实施等。10]。此外,我们搜索一个协会之间的这些遗传标记,以确定突尼斯的特异性染色体。事实上,“扩展的单体型”(他),重组RFLP和序列的单体型(HS),存在于每个民族特有的染色体,可能参与了疾病的表型表达。

2。患者和方法

2.1。病人

242没有血缘的镰状细胞研究病人的大学医院儿科服务的突尼斯。收集血液样本在EDTA抗凝。所有的患者从突尼斯。意味着病人年龄是13.17岁。纯合子的党卫军状态由家庭研究证实,在某些情况下的直接检测使用限制性内切酶突变DdeI。

2.2。DNA序列分析

基因组DNA被phenol-chloroform从外周血白细胞分离提取方法(11]。以下框架多态性进行了聚合酶链反应(PCR)和直接测序:重复配置中5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量网站(12,13),配置的IVSII地区的胎球蛋白基因和(14),而5′地区的重复配置β球蛋白基因(15)(图1),使用各自的夫妇的引物总结如表1。突尼斯RFLP单(人力资源)前面描述的实施等人已经使用在本研究10]。

2.3。统计分析

给我们的一些基因型有一个未知的配子的阶段,包括大量的等位基因,Arlequin,人口的遗传数据分析程序,用于执行可能性之间的连锁不平衡方法分析在每个染色体遗传标记配置。统计学意义是(16]。

限制单体型和遗传标记之间的关系是研究的使用PCA(主成分分析)分析。这种分析可以减少大量的变量来几正交变量叫做主成分(PC),它描述最大的协方差数据分析等位基因频率(17]。

3所示。结果

3.1。框架分析

分子数据和关于微卫星等位基因频率配置,观察到染色体,在图描述2。的配置5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量得名于L13 L1, (TG)_n(CG)_米配置的IVSII地区的七国集团(G7)基因命名来自G1, (TG)_n(CG)_米配置的IVSII地区的从A1基因命名为A7,配置5′的地区β球蛋白从B1基因命名B8。

3.2。(在)_xN₁₂(在)_y主题5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量网站

在这项研究中,我们使用了先前发表在文章结果本·穆斯塔法等。13]。图2显示5′的几个变化的存在β电感电容电阻测量HS-2为染色体和16种(在)₈N₁₂GT(在)₇配置主要在研究镰状细胞病人口与等位基因总数的62.11%。

3.3。(TG)_n(CG)_米主题IVSII地区胎球蛋白(^Gγ和^一个γ)基因

七种不同的微卫星(TG)的配置_n(CG)_米主题中被发现染色体的IVSII地区的球蛋白基因(图2)。一本小说序列配置G2 (TC)₂(TG)₉(AG) (TG)₂(CG)₂被发现,主要与等位基因总数的29.36%。在IVSII地区的球蛋白基因,七种不同的微卫星(TG)的配置_n(CG)_米主题被发现在突尼斯染色体(图2)。两个小说配置A3 (TC)₁(TG)₉(CG)₂CACG (TG)₇和A5 (TC)₂(TG)₉(CG)₂CACG (TG)₇被发现和A5是主要的等位基因总数的26.17%,显示特异性突尼斯染色体。(交流)₁(TG)₁₁(CG)₃序列作为参考配置与正常染色体在两种- - -- - - - - -球蛋白基因G1和A1。

3.4。(在)_xT_y在5′地区的主题β球蛋白基因

几个微卫星的配置(在)_xT_y主题的5′β球蛋白基因研究中染色体被显示。最常见的配置是B2(在)₉T₄,它是特定于突尼斯染色体的等位基因频率49.25%(图2)。

3.5。标志组合

3.5.1。Arlequin结果

Arlequin结果,通过遗传标记之间的连锁不平衡测试,显示区域的微卫星图案之间的联系5′那么HS2β电感电容电阻测量,IVSII胎儿基因(和)和5′β球蛋白定义一个基因序列进行单(HS)。然而,数据证实了人力资源与海关严格连锁不平衡。事实上,每个协会构成单体型似乎是特定于突尼斯染色体命名为“扩展的单体型”(他)。扩展的单体型指定可能的组合获得的连锁不平衡测试;它首先执行“ARLEQUIN”,利用主成分分析法(PCA)之后。可能的组合的结果分组人力资源和商品,总结在表2扩展单显示,22日”。“事实上,贝宁人力资源与配置16种5′β-LCR-HS2G2,IVSII 球蛋白基因,A5在IVSII 球蛋白基因5′和B2β球蛋白基因(图3)。

3.5.2。主成分分析结果

为了验证并完成我们Arlequin研究中,我们使用了PCA分析。这是应用到可视化多态的分布区域根据限制单(人力资源)的SCD个人和达到足够的凝结的信息。这是建立执行概述人力资源之间的关联和多态区域,即()_xN₁₂(在)_y微卫星配置5′β电感电容电阻测量那么HS2地区(TG)_n(CG)_米配置的IVSII地区的胎儿基因(和)和()_xT_y配置5′的地区β球蛋白基因(数据4和5)。

连锁不平衡测试是由“ARLEQUIN”软件(表2由主成分分析(图后)3演绎的意义价值。的概率值被认为是具有统计学意义。

数据显示,大约66%的总变异可以解释为前两个电脑图4。此外,PCA在图5一起显示,一分之二的电脑占总观察到80%的变异性(数据未显示)根据“Statgraphics + 5.0”软件。

主成分分析的结果,图4显示,贝宁人力资源(B)所示是靠近L1, 16种,L10、L13配置β电感电容电阻测量那么HS2地区。图5表明,B单体型是另外G2和七国集团(G7)配置的附近IVSII - 地区,A5的配置IVSII - 地区,B1, B2, B3, B4, B5, B6配置5′β球蛋白基因。因此,B单体型发现接近这些配置显示正相关。之后,连锁不平衡测试进行演绎一个独特而重要的关联贝宁和微卫星配置定义一个单体型相结合,命名为“扩展的单体型”:“L6-G2-A5-B2”(图3)。

分析数据4和5,我们观察到A1单体型接近L4, L5和L12配置β电感电容电阻测量那么HS2地区,G1和G3的IVSII - 地区,A6IVSII - 和B7配置5′β球蛋白基因。表2“ARLEQUIN”试验表明,单体型A1可能与以下(HS): L12-G3 G2-A6-B5或B2 B7或B8。然而,根据“ARLEQUIN”连锁不平衡测试数据和PCA A1和商品之间的相关性显示了四个可能的组合;推导出“扩展单”L12-G3-A6-B2;L12-G3-A6-B5;L12-G2-A6-B2;和L12-G2-A6-B5(图3)。

的A2和班图单显示典型的太靠近另一个指的是主成分分析结果(图4),因为一些配置是常见的如L2, L3,地级,经历了18个,不断化解β电感电容电阻测量那么HS2地区。

此外,班图人单体型相对靠近G4和A7配置IVSII地区胎儿基因(和),分别,而没有这些区域的配置,上面提到的,显示被关联到一个和A2单。

注意,我们已经观察到,在PCA分析中,只有一个单体型的相关性,而多态区域的若干配置显示与其他单根据意义重大值(),比如G2相关配置,似乎只有B单体型(图5),而考虑值,它也将与非典型单(),A1 ()和A2 ()。

此外,重要的是要提到一些微卫星配置,最初在PCA情节(数据4和5),见表2,因为值低于0.005 ()与研究限制单,所以协会是微不足道。

根据连锁不平衡测试(图3),这里介绍一些相关性可能,单体型和海关之间,即他:L2或L8-G2-A5-B4 B6, A2单体型和海关之间,即他:L9或L8-G2-A5-B2和班图单体型和海关之间,即他:16种或拉或L11-G4-A7-B2 B5或B7。

之后,研究的基因组之间的关系提出了单在系统树图根据主成分分析数据(图6)来验证之前的观察和建议以确认符合我们的假设是发表在我们之前发布实施等。10]。

neighbor-joining树图6了根据最大似然的微卫星配置β球蛋白轨迹在5′β那么hs2电感电容电阻测量地区,IVSII地区的球蛋白基因5′地区的β球蛋白单基因在五个限制。这个系统树图显示三个主要的水平。第一个强调B单体型是最远的一个(距离)比别人(班图语的距离和A2 = 28日= 36和A1 = 54),因此得出B单体型是祖先的单体型。通过第二层次,我们发现A1单体型可能的共同祖先,A2和班图单,因为它出现在这个群体虽然是最远的。第三层次表明多元化和A2单体型从同一祖先,班图单体型,这些单基因组之间的距离非常接近及其影响是短暂的。基于这些发现,我们可以认为,这些单是交叉的结果。

4所示。讨论

有五个主要球蛋白集群世界上单:四个在非洲(塞内加尔、贝宁、班图语或汽车、和喀麦隆)和一个在亚洲(Arabian-Indian)。贝宁单体型已经联系在一起基因在阿尔及利亚、突尼斯、埃及、约旦、黎巴嫩、西西里、希腊和土耳其(18- - - - - -21),确认一个共同的遗传背景的北非等位基因。历史数据表明,从这些国家贝宁基因从西非中部前往北非和地中海各国(3]。

在突尼斯,镰状细胞性贫血单体型首次报道了abb et al。20.),后来通过实施et al。(10描述六个单:贝宁是最常见、班图语,和四个典型单(10]。

以前,RFLP分析作为常见的方法来建立β单体型。因此,我们在研究[10)表明,染色体的背景,以几个典型单,表明限制性位点不同样的知道它的起源。的确,我们需要进一步分析关注其他的多态性,即微卫星配置有关β球蛋白集群,它定义了顺序单(HS)。

测序结果显示分子异质性的微卫星重复的优势,一些特定的主题染色体如以下配置16种(在)₈N₁₂GT(在)₇在5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量网站,这两个最新配置G2 (TC) (TG)₉(AG) (TG)₂(CG)₂和A5 (TC)₂(TG)₉(CG)₂CACG (TG)₇在IVSII区域的胎球蛋白基因(和),分别配置(在)₉T₄的5′区域β球蛋白基因,证实了突尼斯的多样性染色体。

因此,我们的研究结果证明了分子多样性的序列进行单(HS)和突尼斯的特异性染色体。此外,研究民族的起源,我们需要HS与人力资源相关联。由于HS是由一个主要的微卫星配置。在这里,我们描述一个不整合人力资源和商品;HS无法建立镰状细胞性贫血的基因图谱在突尼斯和描述突尼斯人口的遗传结构,因此,我们必须研究“扩展的单体型”,这是通过商品和人力资源之间的组合。

我们的数据表明,哈佛主题(在)₈N₁₂GT(在)₇G2 (TC) (TG)₉(AG) (TG)₂(CG)₂A5 (TC)₂(TG)₉(CG)₂CACG (TG)₇和B2(在)₉T₄与(B)密切相关贝宁限制单体型。结果中观察到不同于其他研究[21,22)展示的新遗传同一性贝宁突尼斯镰状细胞染色体。

如非典型单体型和A2单体型与几个主题相关的常见的序列:L3, L2,地级,经历了18个,不断化解5′那么HS2地区的β电感电容电阻测量网站和B2、B4和B6的5′地区β球蛋白基因。此外,(A1)单体型与L12 5′那么HS2β电感电容电阻测量,G1和G3IVSII 基因,B2和B5 5′β球蛋白基因。这些结果表明,这样的特定基因档案可能造成交叉之间的热点地区β电感电容电阻测量网站和β球蛋白基因。

事实上,它已经表明,微卫星序列可以出现在与不同的单。同样的微卫星可以与特定的单体型。一般来说,参与相同的多态性与多个单体型最符合交叉的5′β球蛋白集群,想必重组,增加区域内的热点地区。

此外,序列L10(在)₁₀N₁₂GT(在)₁₁G2 (TC) (TG)₉(AG) (TG)₂(CG)₂A2 (TC)₂(TG)₉(CG)₅(TG)₇,B4(在)₈T₆图案是与非典型单体型(A)。这些数据排除重组热点地区的建议并确认(A)单体型是突尼斯的特定染色体。

PCA相关情节表明A2和班图语单体型与几个常见的配置,似乎与A1和B单独立,因此后者表明这两个单是特定于突尼斯SCD染色体交叉产生的,而不是如,A2、班图单。

neighbor-joining树构建微卫星配置的最大似然β球蛋白轨迹在5′β那么hs2电感电容电阻测量地区,IVSII地区的球蛋白基因5′地区的β球蛋白单基因在五个限制。结果显示,(B)单体型是共同的祖先限制单体型,A1的祖先,A2,和班图单两单(A2)多元化来自同一祖先班图语,这表明这些单是交叉的结果。这一发现文章中引用的来确认我们的建议之前发布的实施et al。10]。

总之,我们的观察表明,传统的RFLP方法不能准确反映的复杂性β轨迹。我们的研究是第一个详细的基因组分析对突尼斯进行了本地区的患者使用现代基因组学技术。结果表明,微卫星映射不是一个更好的方法来定义β单在我们的突尼斯人,但可以用来与不同的临床表型观察SCD和可能影响基础研究研究球蛋白基因调控。

在未来,我们打算执行多因子的分析,即修饰基因分析,镰状细胞染色体的遗传背景,为了提高我们理解镰状细胞病的自然历史SS患者。我们的数据也代表了第一个识别的研究β单体型分布在突尼斯的患者中,这可能是有用的临床处理和结果镰状细胞的病人。

利益冲突

作者报告没有利益冲突。独自负责的内容和作者写这篇文章。

确认

作者感谢所有工作人员的密切合作和重要贡献。本研究支持格兰特从“Le Ministere de la任职de突尼西亚。”