Главная страница

диплом. Аллельные варианты геновкандидатов подверженности туберкулезу у русского населения Западной Сибири


Скачать 0.57 Mb.
НазваниеАллельные варианты геновкандидатов подверженности туберкулезу у русского населения Западной Сибири
Дата07.06.2020
Размер0.57 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файладиплом.docx
ТипДокументы
#128581
страница6 из 13
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


2.2 Методы исследования



2.2.1 Клинико-лабораторные методы исследования

Клинико - эпидемиологический анализ больных туберкулезом включал: возраст начала заболевания, социальную категорию, вредные привычки (курение, злоупотребление алкоголем, употребление наркотиков), сопутствующую патологию, наличие контакта с туберкулезным больным, а также данные о туберкулезе у родственников больного. Анализу подвергались выраженность клинических проявлений (жалобы, объективный статус больного), результаты лабораторных и инструментальных методов исследования (микроскопия и посев мокроты на МБТ, чувствительность к противотуберкулезным препаратам, рентгенологическое исследование легких, общий анализ крови) на момент начала заболевания.

Для решения задачи по оптимизации и стандартизации сбора информации о больном ТБ была разработана специальная карта "Унифицированный носитель информации", содержащая блоки, охватывающие сведения о жалобах больного, эпидемиологическом анамнезе, анамнезе заболевания, объективном статусе, результатах лабораторного и инструментального обследования. В дальнейшем на основании сведений из этих карт была создана электронная база данных в формате Microsoft Excel.
2.2.2 Молекулярно - генетические методы анализа полиморфизма генов

Всего было изучено 9 полиморфных вариантов пяти генов - кандидатов подверженности туберкулезу. Исследовали 4 полиморфных варианта гена NRAMP1: 469+14G/C (INT4) - трансверсия гуанина на цитозин в 4 интроне, С274Т - консервативная замена в 3 экзоне, 1465-85 G/A - транзиция в 13 интроне и D543N - неконсервативная замена цитозина на аденин в 15 экзоне; два полиморфизма VDR гена: B/b, F/f; полиморфный вариант IL1B гена в 5 экзоне +3953А1/А2; VNTR полиморфизм гена IL1RN, расположенный во 2 интроне. Также выборки генотипировали по полиморфизму гена IL12В, обусловленному трансверсией аденина на цитозин в 3`-UTR области (табл. 4).

Для генотипирования индивидов по указанным полиморфизмам использовали образцы тотальной ДНК, выделенной из цельной венозной крови по стандартной неэнзиматической методике [Маниатис Т. и др., 1984; Lahiri D. et al., 1992]. Выделенную ДНК замораживали и хранили при температуре -20 С до проведения эксперимента. Генотипирование осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), используя структуру праймеров и параметры температурных циклов, описанных в литературе (табл.5).

Смесь для ПЦР содержала 0,5-2,0 мкл специфической пары праймеров с концентрацией 1 о.е./мл, 1,2-1,8 мкл 10 буфера для амплификации с концентрацией MgCl2 0,5-2,0 mM, 0,5-1,0 е. а. Taq ДНК-полимеразы ("Сибэнзим", "Медиген", Новосибирск) и 100-200 нг геномной ДНК. Смесь помещали в 0,5 мл пробирки типа "Эппендорф", наслаивали сверху минеральное масло для предотвращения испарения и амплифицировали в автоматических минициклерах "MJ Rеsearch" (США) и "БИС 108" (Россия-Новосибирск).

Программа амплификации включала предварительную денатурацию при 94С в течении 5 минут, с последующими 30-35 циклами отжига при температуре 60С (1мин.), элонгации цепи при 72С (40 сек.) и денатурации при 94С (40 сек.). Программу завершала финальная элонгация при 72С в течение 3 минут. Амплификат подвергали гидролизу соответствующей рестриктазой (табл.5) при оптимальной для фермента температуре в течении 12-24 ч. Рестрикционная смесь включала 5-7 мкл амплификата, 1,0-1,2 мкл 10 буфера для рестрикции, поставляемого фирмой - производителем ("Сибэнзим", Новосибирск), и 1-5 единиц активности фермента (в зависимости от эффективности его работы). Продукты рестрикции фракционировали в 3% агарозном геле при напряжении 120 В в течении 30 минут. Фрагменты ДНК окрашивали бромистым этидием и визуализировали в ультрафиолетовом свете.
Таблица 4Структура материала популяционных выборок г. Томска и Томской области, изученных по полиморфным ДНК-маркерам генов NRAMP1, VDR, IL1B, IL12B, IL1RN

Ген

Полиморфизм

Выборка больных туберкулезом

Выборка здоровых индивидов

NRAMP1

469+14G/C

279

137




D543N

278

139




1465-85G/A

279

135




274C/T

299

116

IL12B

1188А/С

279

129

VDR

B/b

293

108




F/f

298

113

IL1B

+3953A1/A2

301

139

IL1RN

VNTR

299

140



Таблица 5 Характеристики исследованных полиморфизмов

Ген

Полимор-физм

Структура праймеров

tо отжига прай-меров, оС

Фермент рестрик-ции

Продукты гидролиза, п. н.

Литература
















Аллель «дикого» типа

Мутантный аллель




NRAMP1

274C/T

5’-tgccaccatccctatacccag -3’ 5’-tctcgaaagtgtcccactcag -3’

60

Mnl I

167;37;12 bp

102;65;37;12 bp

Liu J. et al., 1995




469+14G/C

5’-tctctggctgaaggctctcc -3’ 5’-tgtgctatcagttgagcctc - 3’

60

Apa I

624 bp

455;169 bp







1465-85G/A

5’-gcaagttgaggagccaagac -3’ 5’-acctgcatcaactcctcttc -3’

60

Bsе 1I

142;75;24 bp

102;75;40;24 bp







D543N

5’-gcatctccccaattcatggt -3’ 5’-aactgtcccactctatcctg -3’

60

Bme 18I

126;79;39 bp

201;39 bp




IL12

A1188C

5’-ttctatctgatttgcttta -3’ 5’-tgaaacattccatacatcc -3’

43

Taq I

233 bp

165;68 bp

Hall M. A. еt al., 2000

VDR

B/b

5’-aacttgcatgaggaggagcatgtc-3’ 5’-ggagaggagcctctgtcccatttg-3’

60

Pct I

813 bp

505;308 bp

Wilkinson R.J. et al., 2000




F/f

5’-agctggccctggcactgactctgctct-3’ 5’-atggaaacaccttgcttcttctccctc-3’

60

Fok I

267 bp

197;70 bp




IL1B

+3953A1/A2

5’-gttgtcatcagactttgacc-3’ 5’-ttcagttcatatggaccaga-3’

58

Taq I

220 bp

148; 72 bp

Wilkinson R.J. et al., 1999

IL1RN

VNTR

5’-tcctggtctgcaggtaa-3’ 5’-ctcagcaacactcctat-3’

60

А1-410 п.о. (4 повтора); А2-240 п.о. (2 повтора) А3-500 п.о. (5 повторов); А4-325 п.о. (3 повтора) А5-595 п.о. (6 повторов)

Tarlow J.K. et al., 1993


2.2.3 Генетико - статистические методы анализа

Распределение генотипов по исследованным полиморфным локусам проверяли на соответствие равновесию Харди-Вайнберга (РХВ) с помощью точного теста Фишера [Вейр Б., 1995]. Рассчитывали ожидаемую гетерозиготность полиморфизма генов NRAMP1, IL12B, VDR, IL1B, IL1RN [Nei M., 1975]. Относительное отклонение ожидаемой гетерозиготности от наблюдаемой (D) рассчитывали по формуле:
D=(hobs-hexp)/hexp,
где hobs и hexp - ожидаемая и наблюдаемая гетерозиготность соответственно.

Для анализа ассоциации маркеров исследуемых генов с туберкулезом, а также с качественными патогенетически важными признаками заболевания, сравнивали частоты аллелей и генотипов в группах больных и здоровых индивидов, используя критерий χ2 с поправкой Йетса на непрерывность. При численностях генотипов менее пяти использовали точный тест Фишера. В дополнение к этому об ассоциации разных генотипов (или их комбинаций) с заболеванием судили по величине отношения шансов (odds ratio (OR)), которая показывает, во сколько раз выше вероятность заболеть для индивида с определенным генотипом (или комбинацией генотипов) [Pearce N., 1993].
OR= (A/B)/(C/D), где
А - число (процент) людей с данным генотипом (комбинацией генотипов) в группе больных;

С - число (процент) людей с данным генотипом (комбинацией генотипов) в группе здоровых;

В - число (процент) индивидов, не имеющих данного генотипа (комбинации генотипов) в группе больных;

D - число (процент) индивидов, не имеющих данного генотипа (комбинации генотипов) в группе здоровых.

Значения OR>1 указывают на возможную положительную ассоциацию с заболеванием. Обсуждение величин OR проводили при уровне значимости не более 5%.

На материале семейной выборки больных изучение ассоциаций полиморфизма исследованных генов с туберкулезом проводили с использованием теста на неравновесие при переносе (Transmission/Disequilibrium Test, TDT), который в случае диаллельного маркерного локуса М сводится к анализу таблицы сопряженности 22, где в ячейках матрицы суммированы случаи наследования и не наследования от родителей больными детьми маркерных аллелей [Spielman R. S. et al., 1993].

a - число случаев наследования аллеля М1 от родителей М1М1;

b - число случаев наследования аллеля М1 от родителей М1М2;

c - число случаев наследования аллеля М2 от родителей М1М2;

d - число случаев наследования аллеля М2 от родителей М2М2;

Используются данные только от гетерозиготных родителей. Статистика теста рассчитывается по формуле:
TDT=(b-c)2/(b+c)
и в случае верной нулевой гипотезы (Н0: нет ассоциации) асимптотически распределена как χ2 с 1 степенью свободы.

С целью выявления ассоциации маркеров исследуемых генов с количественными, патогенетически важными признаками туберкулеза, проводили сравнение средних значений уровней метрических показателей у носителей разных генотипов с помощью однофакторного дисперсионного анализа по Фишеру и теста LSD. При наличии зависимости признака от пола показатели анализировались отдельно в группе мужчин и женщин. В случае влияния возраста на количественный параметр проводилась его корректировка, которая осуществлялась с помощью уровня линейной регрессии и рассчитывалась по формуле [Лильин Е.Т. и др., 1984]:
y=x+b(t0 -t),
где y - коррегированное значение исходной величины (х) признака;

t - возраст индивида

t0 - определенный возраст, к которому приводятся все значения;

b - коэффициент линейной регрессии признака по возрасту, который рассчитывается по формуле:
b=rxt/st2
где rxt - коэффициент корреляции признака с возрастом;

st - стандартное отклонение возраста в выборке.

Проверку на нормальность распределений осуществляли с помощью критерия Колмогорова-Смирнова и Лилифорса. В случае неравных дисперсий использовали непараметрические тесты Манна-Уитни, Краскела-Уоллиса и медианный тест [Лакин Г.Ф., 1990]. Сравнение дисперсий проводили по критерию Левене.

Расчеты гаметического неравновесия между парами молекулярно-генетических маркеров проводили по Hill W. G. (1974). Все расчеты осуществляли с помощью программ "STATISTICA for Windows 6.0" и "Microsoft Excel 7.0".

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


написать администратору сайта