脓毒症是严重创伤、烧伤、休克、外科大手术后等常见的并发症,是临床危重患者的重要死亡原因。由细菌内毒素诱导产生的促炎、抗炎介质是导致脓毒症发病的基本病理生理基础。业已研究表明,介质基因多态性与脓毒症等多种炎性疾病的易感性有密切关系,因此,对其深入研究可以从基因水平上深化对脓毒症发病机制的认识,对于疾病临床表型多样性的物质基础有着十分重要的意义。IL-1β是参与脓毒症发病过程的关键介质之一。有研究显示,该基因启动子区-511、-31 可发生碱基变异,并与多种感染性疾病易感性有关。目前关于中国人群IL-1β基因多态性研究较少,在5’调控区是否也存在-31、-511SNP位点及其它多态性,未见报道。为此,本研究在采用直接测序法系统分析中国人群IL-1β基因所有重要功能区域内的碱基变异的基础上,进一步观察了启动子区SNPs在重庆地区人群中的发生频率和基因型特点,探讨了IL-1β启动子区SNP与LPS刺激时细胞产生IL-1β能力的关系,并利用点突变和基因转染技术,进一步分析了IL-1β启动子区内SNP的功能活性。主要结果及结论如下:1. 通过对我国10个有代表性的民族(蒙古族、藏族、维吾尔族、傣族、布朗族、苗族、壮族、彝族、朝鲜族和汉族)人群IL-1β基因6个重要功能域DNA片断直接测序分析,分别在5’调控区和内含子区各发现3个碱基变异,其中5’调控区-1470G→C的碱基变异可能为中国人群特有的突变点。生物信息学分析初步显示,5’区发现的三个SNP均位于启动子区内,与多个核转录因子的结合有密切关系。2. 利用RFLP-PCR法,进一步分析了重庆地区259例健康志愿者IL-1β基因启动子中的SNP发生频率及其连锁不平衡关系。进一步明确了IL-1β基因5’区-1470 G→C、-511T→C及-31C→T为高频SNP,分别为43.60%、50.78%和47.01%。连锁不平衡分析显示,三点间存在明显的连锁关系。三个位点同时发生碱基变异的发生率为32%,以G/C-T/C-C/T最常见(占29.35%)。两个位点同时发生碱基变异的发生率为39%,以-511和-31位点组成的SNP基因型最常见(占33.5%)。3. 通过LPS体外刺激人全血白细胞,进一步分析了IL-1β基因启动子区-1470 G→C、-511T→C和-31C→T的碱基变异与细胞产生IL-1β能力的关系。发现启动子区-511T→C和-31C→T对靶基因表达具有增强作用,发现-1470 G→C变异具有抑制靶基本课题受国家重点基础研究发展规划项目(编号G1999054203)资助<WP=10>因表达的作用。首次证实,-511C和-31T具有协同增强IL-1β基因表达,-1470C可减弱-511C和-31T对靶基因表达的增强作用。三个位点SNP均以纯合子基因型作用最强。4. 通过分别构建pGL3-IL-1β5’区-1672(+121间DNA序列质粒以及-1470C、-511C、-31T点突变质粒,进一步分析了5’区三个SNP的功能活性。研究结果进一步证实,-1470 G→C变异具有抑制靶基因转录的作用,-511T→C和-31C→T的变异则显示对靶基因转录的增强作用,其中以-31突变的增强作用最明显。-511C和-31T具有协同增强作用。