延边大学附属医院 133000
摘要：目的 探讨脑梗死与基因组DNA甲基化的相关性，为脑梗死的诊治提供新的途径和方法。方法 采用病例-对照研究方法，选取脑梗死患者53例，脑梗死患者50例，用基因组DNA甲基化定量检测试剂盒检测脑梗死组与正常对照组的甲基化水平。结果 脑梗死组与正常对照组基因组DNA甲基化水平未见显著差异。结论 结合本次实验结果不能认为基因组DNA甲基化水平与脑梗死相关。
关键词：脑梗死；表观遗传；基因组DAN甲基化
脑梗死是各种原因所致脑部血液供应障碍，导致局部脑组织缺雪、缺氧性坏死，而出现行营神经功能缺损的一类临床综合症。具有致死率、致残率、复发率高的特点，其发病率也在逐年上升，给社会和家庭带来严重的负担[6]。脑梗死的预防和诊治成为当前面临的重要难题。脑梗死高同型半胱氨酸血症是脑梗死的独立危险因素，是近几年的研究热点。同型半胱氨酸是甲硫氨酸循环的重要中间产物，主要生物功能使为物质合成提供甲基[5]。DNA甲基化是表观遗传学的主要机制之一，由S-腺苷甲硫氨酸提供甲基，在DNA甲基转移酶的催化下使CPG二核苷酸5，端的胞嘧啶转变为5-甲基胞嘧啶。基因组甲基化的核心机制通常包括基因启动子区CpG岛甲基化和基因组总体甲基化改变。大量研究证实了肿瘤细胞中基因组总体低甲基化，伴随特异性基因DNA高甲基化[7]。20世纪90年代末首次有学者提出DNA总体甲基化与动脉硬化的发生密切相关，DNA甲基化的异常改变可能是动脉粥样硬化发生的早期标志[8]。动脉粥样硬化是脑梗死的主要发病机制，但基因组DNA甲基化与脑梗死的相关性研究很少，本次次实验旨在通过检测两组样本的DNA甲基化水平差异，判断有无统计学意义，为脑梗死提供新的诊治途径
1材料与方法
1.1样本来源：选取延边医院神经内科脑梗死住院患者，在患者知情同意的前提下采集次日空腹肘静脉血2ML，及同时期延边医院门诊体检患者血标本2ML，EDTA抗凝，-40℃保存备用。
1.2主要仪器与试剂：
（1）紫外分光光度计（Bio Photometer）德国eppendorf公司
（2）低速自动平衡离心机LDZ5 北京雷勃尔离心机有
（3）智能恒温水浴锅 郑州长城科工贸有限公司
（4）涡旋混合器 康健医疗用品有限公司
（5）酶标仪 北京天普新桥技术有限公司
（6）立式压力蒸汽灭菌器 海博迅实业有限公司医疗设备厂
（7）精密鼓风干燥箱BAO-250A 施都凯仪器设备上海有限公司
（8）全血基因组DNA提取试剂盒DNO3 北京艾德莱生物科技有限公司
（9）DNA甲基化定量检测试剂盒A-P-1034 武汉艾美捷生物科技有限公司
（10）70%乙醇（由无水乙醇配制） 天津市科密欧化学试剂有限公司
（11）异丙醇 天津市科密欧化学试剂有限公司
1.3实验方法：严格按照全血基因组DNA提取试剂盒（北京艾德莱生物）说明提取基因组DNA，调整浓度为1g/L，然后按照DNA甲基化定量试剂盒（武汉艾美捷生物）测定两组样本的甲基化水平，按以下公式计算DNA甲基化水平：
5-mC%= （样本OD-ME3OD）÷S ×100%
（ME4OD-ME3OD）×2÷P
ME3为阴性对照
ME4为阳性对照
S代表DNA样本的输入量：单位 ng
P代表阳性对照（ME4）的量：单位 ng
2是一个代数，将5-mC在阳性对照中的含量标准化达到100%，由于阳性对照只包含50%的5-mC。
2.数据处理：使用SPSS17.0统计软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用t检验；以p＜0.05为差异有统计学意义。
3.结果：
4.讨论：
大多数脑卒中是遗传因素与环境危险因素共同作用的结果。环境因素已报告200多种，已明确的危险因素包括老龄、男性、吸烟、饮酒高血压和卒中家族史等[1].随着人类基因组计划的完成，仍有很多问题无法解释，越来越多的学者把注意力转移到表观遗传学上。表观遗传学的概念最早由Holliday 提出，主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA作用等，DNA甲基化是最早发现的基因表观修饰之一[2]。真核生物中的甲基化发生在胞嘧啶，发生甲基化的DNA通常抑制基因表达，去甲基化则诱导了基因的从新活化和表达。在哺乳动物中已经发现DNMT1、DNMT3a、DNMT3b 3种催化酶。目前认为DNMT1主要是维持DNA复制过程中甲基化的稳定性，而DNMT3a和DNMT3b属于从头甲基化的转移酶，有助于新的甲基化形成，并在胚胎发育的早期起作用[3].甲基化部位，DNA甲基化在生物体内有多方面的重要生理意义。正常的甲基化对于维持细胞的生长及代谢是必需的，具体的体现如维持染色质结构、基因印记、X染色体失活、细胞分化和胚胎发育等，遗传的DNA甲基化可能史抑癌基因无法转录，另一方面也会导致基因组不稳定引发可遗传疾病。由此可见研究DNA甲基化对于了解生物生长发育及疾病治疗是非常有帮助的。在将来的研究中，如果可以去除基因治疗过程中细胞对外来给予你的甲基化，将会提高疾病治愈的机会[4]。
参考文献：
[1]张伟丽 陈宇 惠汝太，缺血性脑卒中的遗传机制进展[J].中国卒中杂志2010，12，5（12）987-995.
[2]Monk M.Epigentic programming of differential gene expression in development and evolution[J].Dev Genet，1995，17（3）：188-197.
[3]Koukoura O，Sifakis S，Spandidos DA.DNA methylation in the human placenta and fetal growth（review）.Mol Med Rep，2012，5（4）：883-889.
[4]康静婷，梁前进，梁辰，等.表观遗传学研究进展[J].科技导报，2013，31（19）：66-74.
[5]陈大鹏，贾绍斌，丛广志.Hhcy 诱导基因组低甲基化作用的研究[J].宁夏医学杂志，2014.36（2）：97-99.
[6]刘建平.缺血性脑卒中易感基因与环境因素交互作用的分子流行病学研究[D].武汉：华中科技大学，2008.
[7]Yang X，Coriolan D，Murthy V，Schultz K，Golenbock DT，Beasley D.Proinflammatory phenotype of vascular smooth muscle cells：role of efficient Toll-like receptor 4 signaling.Am Phisiol Heart Circ Physiol.2005-09-01；289：H1069-76.
[8]Liu N，Liu J，Ji Y，Lu P.Toll-like receptor 4 signaling mediates inflammatory activation induced by C-creative protein in vascular muscles.Cell Physiol Biochem.2010 2010-01-20；25：467-76.
论文作者:王婷,崔松彪（通讯作者）,王道
论文发表刊物:《健康世界》2016年第3期
论文发表时间:2016/6/2
标签：甲基化论文; 基因组论文; 脑梗死论文; 表观论文; 基因论文; 甲基论文; 延边论文; 《健康世界》2016年第3期论文;