染色体20q12区域遗传变异与中国人群非综合征型唇腭裂遗传机制的研究

Non-syndromic orofacial clefts (NSOC) are kinds of birth defects harmful to the physical and mental health of children, with a high incidence in China. Its etiology and pathogenesis is not yet clarified. Recently, a genome-wide association studies conducted by Beaty and his colleague found that rs13041247, located on chromosome 20q12 was a NSOC susceptibility loci, which was also confirmed in our study. However, none research has been performed on the screening and functional analysis of this area in Chinese populations. On the basis of our preliminary studies, we firstly employ bioinformatics to pick out the candidate SNPs in the region and then design a large sample size of case-control study to explore the associations between the genetic variations in the region and NSOC susceptibility, inluding genotype-phenotypes correlation and gene-environment interaction. Then, a series of cellular and molecular biology methods was further applied to explore their functional effects, aimming to clarify the possible biological mechanisms of SNPs in the development of NSOC. Therefore, the project will be helpful to the finding of biological markers of NSOC, as well as early screening and prevention.

非综合征型唇腭裂（简称NSOC）是一类严重危害儿童身心健康的出生缺陷，在我国高发。其病因和具体发病机制仍未阐明。最近，Beaty等学者开展的一项NSOC全基因组关联研究发现位于染色体20q12区域的 rs13041247是NSOC易感位点，本课题组的研究也证实该位点为中国人群NSOC易感位点。但是目前尚未在中国人群中对此区域进行其他位点的筛选及功能学研究。本课题在前期研究的基础上，通过生物信息学确定该区域候选SNPs，拟在大样本的病例-对照研究中，探讨该区域SNPs与中国人群NSOC发病风险的关系，分析评价基因型-临床表型相关性以及基因-环境交互作用。在此基础上，采用一系列细胞分子生物学手段进一步探讨SNPs的功能学效应，阐明染色体20q12区域SNPs参与NSOC发生发展的可能生物学机制，为寻找与NSOC发病相关的生物学标志物，开展早期筛检，实施切实有效的预防措施，控制发病提供科学依据。

非综合征型唇腭裂（简称NSOC）是一类严重危害儿童身心健康的出生缺陷，在我国高发。其病因和具体发病机制仍未阐明。Beaty等学者开展的一项非综合征型唇腭裂全基因组关联研究发现位于染色体20q12 区域MAFB基因附近的单核苷酸多态性（SNP）位点rs13041247是非综合征型唇腭裂易感位点。但是目前尚未在中国人群中对此区域进行其他位点的筛选及功能学研究。为此，本课题选择了该区域70 kb区段24个标签SNPs位点，在两阶段共1,278 病例和1,295对照人群中探讨了这些SNPs 与中国人群非综合征型唇腭裂发病风险的关系。研究发现共有6个SNPs位点与中国人群非综合征型唇腭裂发病相关，其中效应最强、最独立的位点是rs6129653（P=1.4E-06）。杂合子模型、纯合子模型以及相加模型的比值比（OR）和95%可信区间（CI）分别是1.24 (1.05-1.46), 1.89 (1.46-2.46)以及1.33 (1.18-1.49)。即携带rs6129653 CT基因型者罹患非综合征型唇腭裂的发病风险是CC基因型者的1.24倍，而携带TT基因型者较CC者更高，达到1.89倍。在进一步的分层分析中又发现该位点与单纯唇裂，唇裂伴腭裂两种类型发病相关，而与单纯腭裂发病无关。生物信息学分析发现该位点位于转录增强区域，并且与脑组织中MAFB的表达具有相关性。我们收集了49例唇皮肤组织，发现rs6129653 TT和CT基因型组织的MAFB的表达量显著低于rs6129653 CC型组织。体外报告基因实验也发现：包含T等位基因的基因片断的转录活性显著低于C等位基因型者。综上所述，本课题成功筛选出了一个新的、位于染色体20q12区域非综合征型唇腭裂发病相关的位点，为揭示非综合征型唇腭裂的发病机制和未来的防治提供了更多依据。