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目的：
1. 研究中国浙江汉族2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)人群中线粒体基因组COI基因变异与T2DM的关系.
2. 探讨线粒体基因组COI基因变异与T2DM临床特征和并发症的关系.
方法：
1. 随机选择214例来自中国浙江无血缘关系确诊为T2DM的患者和146例口服糖耐量正常无糖尿病家族史的健康对照者作为研究对象.
2. 提取研究对象的外周血总DNA,设计三对引物,通过聚合酶链反应扩增线粒体DNA,纯化PCR产物,对产物进行直接测序,利用片段重叠群拼接线粒体COI基因,与线粒体基因剑桥参考序列(Cambrige reference sequence,CRS)比对找出线粒体COI基因的核苷酸变异位点.
3. 分析T2DM组COI基因变异位点,并比较T2DM组与正常对照组各个变异位点的发生率,探讨COI基因变异与T2DM的关系.
4. 将T2DM患者分成有错义变异组和无错义变异组,分析两组间的主要临床资料得出CO I基因变异与T2DM临床特征的相关性.
5. 对T2DM组发生COI基因变异的病例分别按照有无视网膜病变、周围神经病变、肾病和高血压进行分组,探讨COI基因变异与T2DM并发症的关系.
结果：
1. 与线粒体基因剑桥参考序列比对,T2DM患者及健康对照者线粒体CO I基因均存在大量变异.214例T2DM患者中共检出68个变异,其中31个在线粒体数据库、V、Vw.mitomap.0rg已经报道过;12个错义变异;6个变异(G626lA、C6340T,G6570T、T6681C、T7389C和G7419A)所编码氨基酸的极性及酶亚单位二级结构发生改变;5个错义变异(A6098G、G6261A、C6340T、G6570T和T6681C)位于CO Ⅰ基因的进化保守区域.146例健康对照者中亦检出56个变异.其中27个变异同时存在于T2DM组及正常对照组.所有CO Ⅰ基因变异在172DM组与正常对照组的差异无统计学意义(P>0.05).
2.C7028T变异率最高,214例T2DM组中检出208例,检出率为97.2﹪,146例正常对照组中检出145例,检出率为99.3﹪,两组间差异无统计学意义(P>0.05);C7196A和G6962A在T2DM组和正常对照组的检出率均大于5﹪,两组间差异无统计学意义(P>0.05).
3.分析线粒体CO Ⅰ基因错义变异与T2DM临床表现的关系.有错义变异组中有家族史的比率比无错义变异组高;有错义变异组中总胆固醇(TC)比无错义变异组高;有错义变异组中高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)较无错义变异组低,上述差异均有统计学意义(P<0.05).
4.把T2DM组检测到的CO Ⅰ基因变异结合并发症分析.T6253C在并发视网膜病变组出现4例,在无视网膜病变组只有1例;G6026A在并发周围神经病变组出现4例,无周围神经病变组未检出;C6164T和A6254G两者总是合并出现在有周围神经病变组和有肾病组,在无周围神经病变组和无肾病组未检出;C6531T在并发肾病组检出3例,无肾病组只检出1例;上述差异均有统计学意义(P<0.05).所有CO Ⅰ基因变异在有高血压组和无高血压组的分布差异无统计学意义(P>0.05).
5.按并发症分组分析各组间主要临床资料的差异.T2DM并发视网膜病变组的平均发病年龄较无视网膜病变组小;T2DM并发视网膜病变组依赖胰岛素治疗的比率比无视网膜病变组高;T2DM并发视网膜病变组合并周围神经病变和肾病的比率比无视网膜病变组高.T2DM并发周围神经病变组依赖胰岛素治疗的比率比无周围神经病变组高;T2DM并发周围神经病变组合并视网膜病变的比率比无周围神经病变组高.T2DM并发肾病组的平均发病年龄较无肾病组小;T2DM并发肾病组依赖胰岛素治疗的比率比无肾病组高;T2DM并发肾病组总胆固醇(TC)比无肾病组高;T2DM并发肾病组合并视网膜病变的比率比无肾病组高;上述差异均有统计学意义(P<0.05).按T2DM有无并发高血压分组时,除年龄和平均体重指数在两组间差异有统计学意义外,其它主要临床资料差异均无统计学意义.
结论：
1.浙江汉族T2DM人群线粒体COⅠ基因存在大量变异,其中,G6261A、C6340T、 G6570T和T6681C可能与T2DM的发生发展相关.
2.线粒体COⅠ基因变异与T2DM的临床表现密切相关,在诊治T2DM时需注意对伴G5985A、A6040G、A6052G、A6098G、T6253C、G6261A、C6340T、 G6570T、T6681C、T7270C、T7389C和G7419A线粒体CO I基因变异的T2DM者尽早进行家族遗传史的排查及动脉粥样硬化的防治.
3.线粒体COⅠ基因变异与T2DM的并发症密切相关,T6253C、G6026A、 C6531T、C6164T和A6254G可成为T2DM合并微血管并发症的风险预报.
4.浙江汉族人群较常见的线粒体COⅠ基因多态性变异有C7028T、C7196A和 G6962A.线粒体COⅠ基因nt7028碱基T可成为今后浙江汉族人线粒基因研究的体正常参考.