Полиморфизм С/Т-13910 регуляторного участка гена лактазы LCT, ассоциированного с первичной гиполактазией у человека, в популяциях Евразии
Диссертация
Генетически детерминированное снижение уровня синтеза фермента лактазы у взрослых (первичная гиполактазия, называемая также непереносимостью лактозы, MIM 223 100) ограничивает возможность потребления цельного молока из-за непереносимости молочного сахара. Первичная гиполактазия наследуется по аутосомно-рецессивному типу и обусловлена изменениями последовательности нуклеотидов в регуляторном… Читать ещё >
Содержание
- Список использованных сокращений
- Актуальность проблемы
- Цели и задачи исследования
- Научная новизна
- Практическая значимость
- 1. Обзор литературы
- 1. 1. Генетическая детерминация расщепления молочного сахара у 10 человека
- 1. 1. 1. Лактаза и лактоза
- 1. 1. 2. Гиполактазия
- 1. 1. 3. Возрастные изменения уровня синтеза лактазы
- 1. 1. 4. Генетические полиморфизмы, ассоциированные с гиполактазией
- 1. 2. Эволюционные аспекты гиполактазии
- 1. 3. Географическое распределение частот гиполактазии
- 1. 4. Медицинские аспекты гиполактазии
- 1. 5. Методы диагностики первичной гиполактазии
- 1. 5. 1. Клинические методы
- 1. 5. 2. Молекулярные методы диагностики гиполактазии
- 1. 1. Генетическая детерминация расщепления молочного сахара у 10 человека
- 2. 1. Материалы
- 2. 2. Методы
- 2. 2. 1. Оценка активности лактазы у испытуемых
- 2. 2. 2. Выделение ДНК из цельной крови
- 2. 2. 3. Элюция продукта ДНК-амплификации из агарозных гелей
- 2. 2. 4. Электрофоретический анализ ДНК в горизонтальном агарозном геле
- 2. 2. 5. Методы генотипирования
- 2. 2. 6. Статистический анализ данных
- 3. 1. Разработка и характеристика методов генотипирования полиморфизма 60 LCT*C/T
- 3. 1. 1. Секвенирование
- 3. 1. 2. ПЦР-ПДРФ
- 3. 1. 3. LDR-TaqMan
- 3. 1. 4. Аллель-специфичная амплификация в режиме «реального времени»
- 3. 2. Исследование ассоциации генотипа С/С по полиморфизму LCT*C/T
- 3. 3. Определение частот аллелей С и Т и генотипов по полиморфизму LCT* С/Т-13 910 в выборках, представляющих популяции России и сопредельных стран
- 3. 4. Сопоставление частот генотипа С/С по полиморфизму Z, CT*C/Tс частотой гиполактазии в соответствующих популяциях
- 3. 5. Корреляция частот генотипа С/С по полиморфизму? СТ*С/Т-13 910 и фенотипа гиполактазии в популяциях Евразии
Список литературы
- Валенкевич Л.Н., Активность лактазы и синдром непереносимости молока//Клинич.Медицина, 1977,55, 66−70г- ,
- Козлов А.И., Балановская Е. В., Нурбаев С. Д., Балановский О. П. Геногеография первичной гиполактазии в популяциях Старого Света. Генетика1998,34(4), 551−561.
- Козлов А.И., Гиполактазия: распространенность, диагностика, врачебная тактика//АрктАн-С, Москва, 1996,-70
- Таммур Р., Непериносимость лактозы среди детей, подростков и в семьях, имеющих гиполактозию// Tartu, 1991, 23−24
- Шлейп Т., Осторожно: лактоза! // ВЕСЬ, СПб, 2004,
- Arola II., Diagnosis of hypolactasia and lactose malabsorption//Scand.J.Gastroenterol.Suppl, 1994,202, 26−35
- Arola H., Koivula Т., Jokela H., Jauhiainen M., Keyrilainen О., Ahola Т., Uusitalo A., and Isokoski M., Comparison of indirect diagnostic methods for hypolactasia//Scand.J.Gastroenterol., 1988,23(3), 351−357
- Asmawi M.Z., Seppo L., Vapaatalo H., and Korpela R., Hypolactasia & lactose intolerance among three ethnic groups in Malaysia//Indian J.Med.Res., 2006b, 124(6), 697−704
- Asmawi M.Z., Seppo L., Vapaatalo H., and Korpela R., Hypolactasia & lactose intolerance among three ethnic groups in Malaysia//Indian J.Med.Res., 2006a, 124(6), 697−704
- Baiter M., Evolutionary genetics. Are humans still evolving?//Science, 2005,309(5732), 234−237
- Bayless T.M. and Christopher N.L., Disaccharidase deficiency/Mm. J.Clin.Nutr., 1969,22(2), 181−190
- Bersaglieri Т., Sabeti P.C., Patterson N., Vanderploeg Т., Schaffner S.F., Drake J.A., Rhodes M., Reich D.E., and Hirschhorn J.N., Genetic signatures of strong recent positive selection at the lactase gene//Am.J.Hum.Genet., 2004,74(6), 1111−1120
- Bhatnagar S. and Aggarwal R., Lactose intolerance//BMJ, 2007b, 334(7608), 1331−1332
- Boll W., Wagner P., and Mantei N., Structure of the chromosomal gene and cDNAs coding for lactase-phlorizin hydrolase in humans with adult-type hypolactasia or persistence of lactase//Am.J.Hum.Genet., 1991,48(5), 889 902
- Borodina T.A., Lehrach H., and Soldatov A.V., Ligation detection reaction-TaqMan procedure for single nucleotide polymorphism detection on genomic DNA//Anal.Biochem" 2004,333(2), 309−319
- Buning C., Genschel J., Jurga J., Fiedler Т., Voderholzer W., Fiedler E.M., Worm M., Weltrich R., Lochs H., Schmidt H., and Ockenga J., Introducing genetic testing for adult-type hypolactasia//Digestion, 2005,71(4), 245−250
- Buning С., Oekenga J., Kruger S., Jurga J., Baier P., Dignass A., Vogel A., Strassburg C., Weltrich R., Genschel J., Lochs H., and Schmidt H., The
- C/C (-13 910) and G/G (-22 018) genotypes for adult-type hypolactasia arenot associated with inflammatory bowel disease//Scand.J.Gastroenterol., 2003,38(5), 538−542
- Burger J., Kirchner M., Bramanti В., Haak W., and Thomas M.G., Absence of the lactase-persistence-associated allele in early Neolithic Europeans//Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A, 2007b, 104(10), 3736−3741
- Chao C.K. and Sibley E., PCR-RFLP genotyping assay for a lactase persistence polymorphism upstream of the lactase-phlorizin hydrolase gene//Genet.Test., 2004,8(2), 190−193
- Coelho M., Luiselli D., Bertorelle G., Lopes A.I., Seixas S., stro-Bisol G., and Rocha J., Microsatellite variation and evolution of human lactase persistence//Hum.Genet., 2005b, 117(4), 329−339
- Cook GC, al-Torki MT. High intestinal lactase concentrations in adult Arbs in Saudi Arabia. //Br Med J. 1975 Jul 19−3(5976): 135−6.
- Cuatrecasas P., LOCKWOOD D.H., and CALDWELL J. R, LACTASE DEFICIENCY IN THE ADULT. A COMMON OCCURRENCE/ZLancet, 1965,13, 14−18
- Ellestad-Sayed J.J. and Haworth J.C., Disaccharide consumption and malabsorption in Canadian Indians//Am.J.Clin.Nutr., 1977,30(5), 698−703
- Enattah N., Valimaki V.V., Valimaki M.J., Loyttyniemi E., Sahi Т., andс
- Jarvela I., Molecularly defined lactose malabsorption, peak bone mass and bone turnover rate in young finnish men//Calcif.Tissue Int., 2004b, 75(6), 488−493
- Enattah N., Valimaki V.V., Valimaki M.J., Loyttyniemi E., Salii Т., and Jarvela I., Molecularly defined lactose malabsorption, peak bone mass and bone turnover rate in young finnish men//Calcif.Tissue Int., 2004a, 75(6), 488−493
- Enattah N.S., Forsblom C., Rasinpera H., Tuomi Т., Groop P.H., and Jarvela I., The genetic variant of lactase persistence С (-13 910) T as a risk factor for type I and II diabetes in the Finnish population//Eur.J.Clin.Nutr., 2004b, 58(9), 1319−1322
- Enattah N.S., Kuokkanen M., Forsblom C., Natah S., Oksanen A., Jarvela I., Peltonen L., and Savilahti E., Correlation of intestinal disaccharidase activities with the C/T-13 910 variant and age/AVorld J.Gastroenterol., 2007,13(25), 3508−3512
- Enattah N.S., Sahi Т., Savilahti E., Terwilliger J.D., Peltonen L., and Jarvela I., Identification of a variant associated with adult-type hypolactasia//Nat.Genet., 2002a, 30(2), 233−237
- Enattah N.S., Sulkava R., Halonen P., Kontula K., and Jarvela I., Genetic variant of lactase-persistent C/T-13 910 is associated with bone fractures in veiy old age//J.Am.Geriatr.Soc., 2005,53(1), 79−82
- Escher J.C., de Koning N.D., van Engen C.G., Arora S., Buller H.A., Montgomeiy R.K., and Grand R.J., Molecular basis of lactase levels in adult humans//J.Clin.Invest, 1992,89(2), 480−483
- Gregory D. Miller, JudithK. Jarvis, and Lois D.McBean., Handbook of daily foods and nutrition// CRC Press LLC, Rosemont, Illinois, 1999,2nd-448
- Harvey C.B., Fox M.F., Jeggo P.A., Mantei N., Povey S., and Swallow D.M., Regional localization of the lactase-phlorizin hydrolase gene, LCT, to chromosome 2q21//Ann.Hum.Genet., 1993,57(Pt 3), 179−185
- Harvey C.B., Wang Y., Hughes L.A., Swallow D.M., Thurrell W.P., Sams V.R., Barton R., Lanzon-Miller S., and Sarner M., Studies on the expression of intestinal lactase in different individuals//Gut, 1995,36(1), 28−33
- Kerber M., Oberkanins C., Kriegshauser G., Kollerits В., senbach-Glaninger A., Fuchs D., and Ledochowski M., Hydrogen breath testing versus LCT genotyping for the diagnosis of lactose intolerance: A matter of age?//Clin.Chim.Acta, 2007a, 383(1−2), 91−96
- Kozlov A. 1995. The phenocline of primary hypolactasia in Finno-Ugrian populations. Papers on Anthropology VI. Univ. of Tartu, Centre of Physical Anthropology. Tartu,. 111−115.
- Kristensen V.N., Kelefiotis D., Kristensen Т., and Borresen-Dale A.L., High-throughput methods for detection of genetic variation//Biotechniques, 2001,30(2), 318−22, 324, 326
- Kruse T.A., Bolund L., Grzeschik K.H., Ropers H.H., Sjostrom H., Noren O., Mantei N., and Semenza G., The human lactase-phlorizin hydrolase gene is located on chromosome 2//FEBS Lett., 1988,240(1−2), 123−126
- Kuokkanen M., Butzow R., Rasinpera H., Medrek K., Nilbert M., Malander S., Lubinski J., and Jarvela I., Lactase persistence and ovarian carcinoma risk in Finland, Poland and Sweden//Int.J.Cancer, 2005b, 117(1), 90−94
- KuokkaneniVI., Enattah N.S., Oksanen A., Savilahti E., Orpana A., and Jarvela I., Transcriptional regulation of the lactase-phlorizin hydrolase gene by polymorphisms associated with adult-type hypolactasia//Gut, 2003c, 52(5), 647−652
- Kuokkanen M., Kokkonen J., Enattah N.S., Ylisaukko-Oja Т., Komu H., Varilo Т., Peltonen L., Savilahti E., and Jarvela I., Mutations in the
- Translated Region of the Lactase Gene (LCT) Underlie Congenital Lactase Deficiency//Am.J.Hum.Genet., 2006,78(2), 339−344
- Lember M., Torniainen S., Kull M., Kallikorm R., Saadla P., Rajasalu Т., Komu H., and Jarvela I., Lactase non-persistence and milk consumption in Estonia//World J.Gastroenterol., 2006b, 12(45), 7329−7331
- Lewinsky R.H., Jensen T.G., Moller J., Stensballe A., Olsen J., and Troelsen J.T., T-13 910 DNA variant associated with lactase persistence interacts with Oct-1 and stimulates lactase promoter activity in vitro//Hum.Mol.Genet., 2005,14(24), 3945−3953
- Liew M., Seipp M., Durtschi J., Margraf R.L., Dames S., Erali M., Voelkerding K., and Wittwer C., Closed-tube SNP genotyping without labeled probes/a comparison between unlabeled probe and amplicon melting//Am.J.Clin.Pathol., 2007,127(3), 341−348
- Maiuri L., Rossi M., Raia V., Paparo F., Coletta S., Mazzeo F., Breglia A., and Auricchio S., Morphological method for the diagnosis of human adult type hypolactasia//Gut, 1994,35(8), 1042−1046
- Mamotte C.D., Genotyping of single nucleotide substitutions//CIin.Biochem.Rev., 2006,27(1), 63−75
- Montalto M., Curigliano V., Santoro L., Vastola M., Cammarota G., Manna R., Gasbarrini A., and Gasbarrini G., Management and treatment of lactose malabsorption//World J.Gastroenterol., 2006,12(2), 187−191
- Newcomer A.D. andMcGill D.B., Distribution of disaccharidase activity in the small bowel of normal and lactase-deficient subjects//Gastroenterology, 1966,51(4), 481−488
- Nilsson Т.К. and Johansson C.A., A novel method for diagnosis of adult hypolactasia by genotyping of the -13 910 C/T polymorphism with Pyrosequencing technology//Scand.J.Gastroenterol., 2004,39(3), 287−290
- Nose O., Iida Y., Kai Ii., Harada Т., Ogawa M" and Yabuuchi H., Breath hydrogen test for detecting lactose malabsorption in infants and children. Prevalence of lactose malabsorption in Japanese children and adults7/Arch.Dis.Child, 1979,54(6), 436−440
- Olds L.C. and Sibley E., Lactase persistence DNA variant enhances lactase promoter activity in vitro: functional role as a cis regulatory element/ZHum.Mol.Genet., 2003c, 12(18), 2333−2340
- Piepoli A., Schirru E., rMastrorilli A., Gentile A., Cotugno R., Quitadamo M., Merla A., Congia M., Usai S.P., and Perri F., Genotyping of the Lactase-Phlorizin Hydrolase C/T-13 910 Polymorphism by Means of a New
- Rapid Denaturing High-Performance Liquid Chromatography-Based Assay in Healthy Subjects and Colorectal Cancer Patients//J.Biomol.Screen., 2007a,
- Rasinpera H., Kuokkanen M., Kolho K.L., Lindahl H., Enattah N.S., Savilahti E., Orpana A., and Jarvela I., Transcriptional downregulation of the lactase (LCT) gene during childhood//Gut, 2005c, 54(11), 1660−1661
- Rasinpera H., Saarinen K., Pelkonen A., Jarvela I., Savilahti E., and Kolho K.L., Molecularly defined adult-type hypolactasia in school-aged children with a previous history of cow’s milk allergy/AVorld J.Gastroenterol., 2006a, 12(14), 2264−2268
- Rasinpera H., Savilahti E., Enattah N.S., Kuokkanen M., Totterman N., Lindahl H., Jarvela I., and Kolho K.L., A genetic test which can be used to diagnose adult-type hypolactasia in children//Gut, 2004,53(11), 1571−1576
- Ridefelt P. and Hakansson L.D., Lactose intolerance: lactose tolerance test versus genotyping//Scand.J.Gastroenterol., 2005g, 40(7), 822−826
- Sacerdote C., Guarrera S., Smith G.D., Grioni S., Krogh V., Masala G., Mattiello A., Palli D., Panico S., Tumino R., Veglia F., Matullo G., and Vineis P., Lactase Persistence and Bitter Taste Response: Instrumental
- Variables and Mendelian Randomization in Epidemiologic Studies of Dietary Factors and Cancer Risk//Am.J.Epidemiol., 2007,
- Sahi Т., Launiala K., and Laitinen H., Hypolactasia in a fixed cohort of young Finnish adults. A follow-up study//Scand.J.Gastroenterol., 1983,18(7), 865−870
- Sahi Т., The inheritance of selective adult-type lactose malabsorption//Scand.J.Gastroenterol.Suppl, 1974,30, 1−73
- Sambrook J., Fritsch E.F., and Maniatis Т., Molecular Cloning: A Laboratory manual// Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989,-479
- Swallow D.M., Poulter M., and Hollox E.J., Intolerance to lactose and other dietary sugars//Drug Metab Dispos., 2001,29(4 Pt 2), 513−516
- Syvanen A.C., Sajantila A., and Lukka M., Identification of individuals by analysis of biallelic DNA markers, using PCR and solid-phase minisequencing//Am.J.Hum.Genet., 1993,52(1), 46−59
- The genetic polymorphism of intestinal lactase activity in adult humans// McGraw-Hill, New York, 1989, 2999−3006
- Troelsen J.T., Olsen J., Moller J., and Sjostrom H., An upstream polymorphism associated with lactase persistence has increased enhancer activity//Gastroenterology, 2003b, 125(6), 1686−1694
- Wang YG, Yan YS, Xu JJ, Du RF, Flatz SD, Kuhnau W, Flatz G. Prevalence of primary adult lactose malabsorption in three populations of northern China. Hum Genet. 1984−67(1): 103−6.
- Witte J., Lloyd M., Lorenzsonn V., Korsmo H., and Olsen W., The biosynthetic basis of adult lactase deficiency//J.Clin.Invest, 1990,86(4), 1338−1342
- Wittwer C.T., Reed G.H., Gundry C.N., Vandersteen J.G., and Pryor R.J., High-resolution genotyping by amplicon melting analysis using LCGreen//Clin.Chem., 2003,49(6 Pt 1), 853−860 «
- Zheng, J., Z. Gong, L. Xue et al. 1988. Lactose malabsorption and its ethnic differences in Hans and Uygurs. Chin. Med. J. 101:284−286.
- Zhou L., Myers A.N., Vandersteen J.G., Wang L., and Wittwer C.T., Closed-tube genotyping with unlabeled oligonucleotide probes and a saturating DNA dye//Clin.Chem., 2004,50(8), 1328−1335