中国人PGC-1α基因全外显子cSNPs分析及其MEF2C结构域生物学信息预测

• 作者: 严励 刘红燕 李焱 杨川 程桦 谭小燕 路文盛 颜晓东 黄勤 黄忠
• 来源期刊: 中华医学遗传学杂志
• 学科: 医学
• 关键词: PGC-1α基因 单核苷酸多态性扫描 2型糖尿病 蛋白质3级结构 分子模拟
• 年，卷（期）: 2007,（4）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 409-416
• 页数: 8页
• 分类号: R4
• 字数: 8387字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/j.issn:1003-9406.2007.04.011

摘要

目的 了解中国人PGC-1α基因全外显子编码区单核苷酸多态性(coding single nucleotide polymorphisms, cSNPs)分布特征,探讨相关cSNPs与2型糖尿病的关系,并对PGC-1α蛋白肌肉增强因子2C(muscle enhance factor 2C,MEF2C)结构域的生物学信息进行预测.方法 应用聚合酶链反应-单链构象多态性、聚合酶链反应-限制性片段长度多态性和DNA直接测序技术检测263例2型糖尿病患者和282名正常糖耐量者PGC-1α基因全外显子cSNPs,应用病例-对照方法探讨相关cSNPs及其单倍型与2型糖尿病发病风险的相关性,并经软件预测PGC-1α基因包含有482位点的MEF2C结构域的3级X-ray衍射晶体结构,分析其可能的生物学信息.结果 中国汉族2型糖尿病人群PGC-1α基因全外显子区至少存在4个单核苷酸多态性位点,分别是394G/A、482G/A、528A/G和612C/T.482G/A变异与2型糖尿病显著相关(χ2=14.2025,P＝0.0002).单倍型分析提示394A-482A-528A单倍型在2型糖尿病组与正常糖耐量组分布差异有统计学意义(χ2=59.9,P＜0.01),且与2型糖尿病呈连锁不平衡(t=2.361,P＜0.05).分子模拟了人PGC-1α蛋白MEF2C结构域的3级X-ray衍射晶体结构,当482位变异成丝氨酸时,该结构域疏水性下降,并伴有氢键断裂,空间结构趋向松散. 结论 482G/A变异可能减弱了PGC-1α与MEF2C结合力,进而减弱了PGC-1α对下游基因GLUT-4表达的调控,从而经PGC-1α-MEF2C-GLUT-4通路增加了中国汉族人患2型糖尿病的风险.