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骨质疏松症是以骨量减少和微结构退化导致骨强度减弱和骨折风险增加为特征的常见复杂疾病。骨密度(BMD)是预测骨折风险最重要的指标,其遗传力估计是50%到85%。全基因组关联研究(GWAS)是揭示复杂疾病易感基因以及影响复杂性状基因变异的有效方法,过去十年,GWAS已发现大量和复杂疾病显著相关联的单核苷酸多态性(SNP),研究这些SNPs的功能和作用机制是后GWAS时代的主要任务。位于1p36区基因ZBTB40和WNT4上游的GWAS SNPs rs6426749和rs34920465均与骨质疏松症显著关联。本研究的目的:(1)探索rs6426749(G/C)和rs34920465(A/G)是否分别差异结合转录因子CREB1和JUN::FOS;(2)探索rs6426749和rs34920465对下游基因ZBTB40和WNT4的表达调控。JASPAR database预测rs6426749(G/C)能够差异结合转录因子CREB1。双荧光素酶报告基因检测显示外源共转染C等位基因+CREB1组ZBTB40的转录活性上调到原来的1.65倍,而G等位基因时无影响。在U-2OS和293T两种细胞系中rs6426749 C/G的转录活性存在明显差异,C等位基因高于G等位基因。在C/C纯合型的U-2OS细胞中过表达CREB1内源ZBTB40显著上调到2.7倍,敲降CREB1内源ZBTB40显著下调到43%。外源共转WNT4上游rs6426749-C和rs6426749-G组,WNT4的转录活性变化不显著。在U-2OS细胞中过表达CREB1,WNT4上调至原来的4倍,敲降CREB1,WNT4下调至23%。这些结果表明rs6426749 G/C等位基因能够差异结合CREB1上调ZBTB40的表达,而对WNT4的表达无影响。JASPAR database 预测 rs3492046(A/G)能够差异结合转录因子 JUN::FOS。双荧光素酶结果显示外源共转染G等位基因+JUN::FOS组ZBTB40的转录活性上调到原来的1.63倍,而A等位基因时无影响。U-2OS和293T细胞系中rs34920465 A/G的转录活性都存在明显差异,G等位基因高于A等位基因。在A/G杂合的Saos-2细胞中过表达JUN::FOS内源ZBTB40显著上调到2.4倍,敲降JUN::FOS内源ZBTB40转录活性没有显著变化。外源共转WNT4上游SNP rs34920465-T和rs34920465-C组,WNT4的转录活性变化不显著。表明GWAS SNP rs34920465 A/G等位基因能够差异结合JUN::FOS正调控ZBTB40表达,但对WNT4无影响。本研究首次揭示了骨密度GWAS SNP rs6426749和rs34920465通过调控ZBTB40的表达影响骨质疏松症的发病新机制。