空间定向及运动病易感性相关基因__省略_单核苷酸多态性位点生物信息学分析_徐珀
［基金项目］全军后勤科研“十二五”重大资助项目（AKJ11J003）；全军后勤科研资助项目（AKJ11J002）［作者简介］徐珀，男，主治医师，研究方向：空间定向及前庭功能；#共同第一作者，田大为，男，助理研究员，研究方向：空间定向及前庭功能［作者单位］1．空军航空医学研究所附属医院，北京100142；2．空军航空医学研究所，北京100142；3．解放军第421医院，广州510318；4．空后卫生部门诊部，北京100720［通讯作者］谢溯江，E-mail ：sujiang_xie@yahoo．com．cn ；贾宏博，E-mail ：jiahongbo001@163．com
空间定向及运动病易感性相关基因α2A -AR 启动子区域单核苷酸
多态性位点生物信息学分析
徐珀1，田大为2#，谢溯江2，王聪2，杨晓阳3，张雁歌2
，郭
彦1
，姚
钦2
，陈
珊2
，
宋
蕾4，韩江林2，贾宏博
2［摘要］目的α2A -AR 基因的精确表达对于运动病易感性、维持注意力分配、空间定向、学习和记忆功能非常重要，因此对该基因启动子区域单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms ，
SNPs ）位点的功能意义及其保守性进行研究。方法采用生物信息学分析法对目前已报道的位于ADRA2A 启动子区域的10个SNPs （S1 S10）进行
分析。结果
S1、S3、S5和S8等位基因频率没有人种差异性。其余SNPs 等位基因频率均有人种差异性；接近核心
启动子SNPs 的保守性高于远离核心启动子SNPs 的保守性，提示位于核心启动子区域附近的SNPs 影响α2A -AR 基因表达的概率更大；大部分SNPs 位点始祖等位基因是保守性的（S6除外），提示上述SNPs 位点新生等位基因可能在人类进化过程起到作用；启动子软件分析得出，
含S2、S5、S6、S7、S8、S9、S10等7个SNPs 不同等位基因序列存在不同转录因子结合元件。含S1和S4不同等位基因的同一序列都只能预测到含其中一个等位基因的序列存在转录因子结合元件，
而含S3序列没有预测到转录因子结合元件，提示不同等位基因转录结合位点存在差异性。结论上述差异可能是SNPs 影响ADRA2A 表达的重要原因之一，这些分析将为进一步研究ADRA2A 启动子区域SNPs 与运动病易感性、空间定向能力、注意力分配以及学习、记忆能力的关联性提供理论依据。［关键词］α2A -AR ；运动病易感性；空间定向；多态性，单核苷酸；生物信息学［中图分类号］R852．33
［文献标志码］A
［文章编号］1674-9960（2013）03-0166-05DOI ：10．7644/j．issn．1674-9960．2013．03．002
Single nucleotide polymorphisms of spatial orientation and motion sickness suscepti-bility related α2A -AR promoter region ：a bioinformatic analysis XU Po 1，TIAN Da-wei 2#，XIE Su-jiang 2*，WANG Cong 2，YANG Xiao-yang 3，ZHANG Yan-ge 2，GUO Yan 1，YAO Qin 2，CHEN Shan 2，SONG Lei 4，HANG Jiang-lin 2，JIA Hong-bo 2*
（1．Affiliated Hospital ，Institute of Aviation Medicine ，Beijing 100142，China ；2．Institute of Aviation Medicine ，Beijing 100142，China ；3．The 421st Hospital of PLA ，Guangzhou 510318，China ；4．Outpatient Department ，Division of Health ，Air Force Logistics Department ，Beijing 100720，China ）
*Co-corresponding authors ，XIE Su-jiang ，sujiang_xie@yahoo．com．cn ；JIA Hong-bo ，E-mail ：jiahongbo001@163．com
［Abstract ］Objective To investigate the conservation and functions of the single nucleotide polymorphism （SNPs ）on
α2A -AR promoter region ，for the accurate expression of α2A -AR gene is essential to the maintenance of motion sickness sus-ceptibility ，attention allocation ，spatial orientation ，and learning and memory function．Methods Ten SNPs （S1-S10）re-
ported from NCBI were analyzed with bioinformations methods．Results
There were differences in the allele frequencies of
the SNPs from different populations ，except for S1，S3，S5and S8．The conservation level of those SNPs near the core pro-moter was higher than that of SNPs far from the core promoter ，pointing to the greater likelihood that the SNPs near the core promoter might affect α2A -AR expression．Most SNPs ancestral alleles ，except S6，were conserved ，suggesting they might play partial roles in human evolution．Sequences that included two SNPs alleles of S2，S4，S8，S9and S10were potential tran-scriptional elements like those including only one allele of S1and S4．Conclusion
These differences may be one of the sig-nificancet reasons that SNPs affect α2A -AR expression．Further studies should be performed to investigate the relationships
between the SNPs on α2A -AR promoter region ，motion sickness susceptibility ，attention allocation ，spatial orientation ，and learning and memory function．［Key words ］α2A -
AR ；motion sickness susceptibility ；spatial orientation ；polymorphism ，single nucleotide （SNPs ）；bioinformatics
运动病是航空航天及航海医学中一种常见的临
床综合征，是遗传因素与环境因素（如角、线加速度，高过载刺激）相互作用导致机体异常状态的复杂疾病。运动病在普通人、空、海军人群中的发病率较高，不仅影响着人们的日常生活，而且成为制约我军天空作战及跨海作战能力的重要影响因素，其发病机制至今尚不完全清楚。感觉冲突及神经递质学说是目前被人们广泛接受的解释运动病发病机制的学说。
肾上腺素能受体属于G 蛋白偶联的7次跨膜受体家族成员，分为α1、α2、β三大类，α2又分为α2A -AR 、α2B -AR 和α2C -AR 。α2A -AR （人A2A-肾上
腺素能受体，adrenerg ic receptor alpha-2A ），基因位于10号染色体q23-q25，基因全长3613bp ，对去甲
肾上腺素（NE ）释放起着负反馈调节作用，尤其与运动病发病机制关系密切
［1，2］
。
基因启动子区域及其上游的调控区是调节和影响基因表达、信号通路改变的重要因素之一。基因启动子区域上的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms ，SNPs ）位点已证实可以通过影响基因
的正常表达而导致疾病的发生
［3，4］
。为研究α2A -AR 基因启动子区域上SNPs 与运动病的相关性，本文
利用生物信息学方法分析了α2A -AR 基因启动子区域上已报道的SNPs ，这些分析将为进一步研究α2A -AR 基因启动子区域SNPs 与运动病易感性、空间定向能力、注意力分配以及学习、记忆能力的关联性打下一定的基础。1材料与方法
1．1
人ADRA2A 基因启动子区域的SNPs 信息及
其同源序列的查找
人（Homo sapiens ）ADRA2A 基因启动子区域（－1500bp 至+1bp ）位于第10号染色体正向序列上（http ：//www．ncbi．nlm．nih．gov /nuccore /，112835290 112836790，NCBI 编号：NC _000010．10），在NCBI 数据库中（http ：//www．ncbi．nlm．nih．gov /snp ）检索SNPs ，设立的检索条件为：Organism ：Homo sapiens ，Chromosomes ：10，Chromosome Range ：from 112835290to112836790，即为1．5kb 启动子区域序列上的SNPs 。
人ADRA2A 基因启动区域的同源序列通过搜
索美国加州大学基因组数据库（http ：//genome．uc-sc．edu /cgi-bin /hgGateway ）获得，SNPs 在不同人种之间的等位基因频率可通过查询Ensembl 数据库
（http ：//www．ensembl．org /index．html ）获得。1．2
SNPs 及其邻近序列同源率的分析
以排比序列中人SNPs 位点为基准，寻找与之碱基相同的其他物种的SNPs ，等位基因相同的物种数目总和除以物种总数即表示人SNPs 所在位点的同源率；将排比序列中各物种SNPs 位点上、下游共20个碱基作为同源比较序列，分别进行比较、计算人类与其他物种之间SNPs 位点邻近序列的同源率，采用SPSS13．0软件计算人类与其他物种SNPs 位点邻近序列的同源率平均值及标准差。1．3
SNPs 邻近序列的转录调控元件预测
采用TFSEARCH （ver 1．3）数据在线预测人ADRA2A 基因SNPs 邻近序列（上、下游共20bp ）潜在的转录调控位点和转录调控元件（http ：//mbs．cbrc．jp /research /db /TFSEARCH．html ），设定最低可信值（q ）为0．85。2结果
2．1
ADRA2A 基因启动子区域内的SNPs 及其等
位基因在不同人种中的频率
在ADRA2A 基因启动子区域（－1500bp 至+1bp ）搜索到10个SNPs ，命名为S1 S10（图1），其中靠近核心启动子区域有3个SNPs ，即S1、S2、S3。表1显示了SNPs 的信息，包括SNPs 序列号、在染色体上的位置、始祖和新生等位基因；表2显示NCBI 上公布的不同人种的SNPs 及其等位基因频率（NCBI 未提供S1、S3、S5、S8），其中S2、S4、S6、S7、S9、S10中的一个等位基因频率远远高于相对应的等位基因频率，
S2中尼日利亚人T /A 比值远高于其他3个人种，
中国汉族人与日本人接近，美国人为最低；S4中尼日利亚人G /T 比值远高于其他3个人
种，亚洲人群其次，美国人为最低；这些数据说明，大部分ADRA2A 基因启动子区域的SNPs 等位基因频率具有人种差异性
。
图1ADRA2A 基因启动子区域上的单核苷酸多态性位点
表1
ADRA2A 基因启动子区域SNPs 相关信息
位点NCBI 登记号位于染色体位置RefSNP 等位基因始祖等位基因启动子区域位置（－bp ）S1rs34733173112835587C/－C 1203S2rs521674112835590T/A T 1201S3rs114777841112835897G/C G 894S4rs79481725112835992G/T G 799S5rs113214539112836155G/C G 636S6rs35187985112836193C/G C 598S7rs7089069112836264T/C T 527S8rs76931336112836402T/A T 389S9rs1800544112836503G/C G 288S10
rs36022820
112836572
G/A
G
219
表2
ADRA2A 基因启动子区域SNPs 不同人种等位基因频率
SNPs SNPs 人种RefSNP 等位基因基因型信息S2
rs521674
CEU A/T 0．725（A ）0．275（T ）HCB A/T 0．311（A ）0．689（T ）JPT A/T 0．318（A ）0．682（T ）YRI
A/T 0．192（A ）0．808（T ）S4rs79481725CHB +JPT G/T 0．784（G ）0．216（T ）YRI G/T 0．860（G ）0．140（T ）CEU
G/T 0．500（G ）0．500（T ）S6rs35187985PGA_CEPH-PANEL C/G 1．000（C ）0．000（G ）PGA_YORUB-PANEL
0．958（C ）0．042（G ）S7
rs7089069
CEU C/T
0．500（C ）0．500（T ）PGA_CEPH-PANEL 1．000（C ）0．000（T ）PGA_YORUB-PANEL 0．938（C ）0．062（T ）NEWTON_CHEHL_PANEL
0．969（C ）
0．031（T ）S9rs1800544CHB +JPT C/G 0．307（C ）0．693（G ）ENSEMBL_Watson
0．500（C ）0．500（G ）S10
rs36022820
CEU A/G
0．986（A ）0．014（G ）PGA_CEPH-PANEL 0．978（A ）0．022（G ）PGA_YORUB-PANEL
1．000（A ）
0．000（G ）
CHB．90名中国北京汉族人；JPT．91名日本东京人；CEU．180名北欧西欧血统的美国犹他州人；YRI．18名尼日利亚约鲁巴人；WATSON ，PGA ，ENSEMBL．NCBI 数据库中并未给出索引
2．2ADRA2A 基因启动子区保守性与SNPs 之间的关系
将ADRA2A 基因在UCSC 数据库中进行检索，
发现ADRA2A 基因启动子区域序列在短尾猊（Mo-nodelphis ）、牛（Bos taurus ）、家犬（Canis familiaris ）、家鼠（Musmusculus ）、野猪（Susscrofa ）等哺乳动物中
有报道，且进行保守性分析发现（图2），ADRA2A 基因启动子区规律是：距离核心启动子区域（+1 +
500bp ）越近，核苷酸位点所在序列的保守性越高，距离核心启动子区域越远，保守性较低。SNPs 位点也有同样的规律：距离核心启动子区域较近的SNPs （S1 S3）都位于保守程度较高的区域，即核心启动子区域；距离核心启动子区域较远的SNPs （S4 S10），往往位于保守程度较低的区域（图2箭头所示）。2．3
ADRA2A 基因启动子区SNPs 及其邻近序列同源率对比
图3A 为ADRA2A 基因启动子区域上SNPs 邻近序列排比情况，排比序列中列出的SNPs 等位碱基始祖等位基因（ancestral allele ），其中有6个SNPs （S1、S3、S5、S7、S9、S10）基因位点在人与大多数物种相同；图3B 显示多数SNPs 位点始祖等位基因其同源率要比新生等位基因高（S6除外），提示哺乳动物中始祖等位基因保守性较高；SNPs 邻近区域序列的同源率变化与SNPs 位点始祖等位基因的同源率变化基本一致。
2．4SNPs 邻近序列上潜在的转录调控位点及转录
结合元件
采用TFSEARCH 在线数据库，对ADRA2A 基因含SNPs 等位基因在内的邻近序列上潜在的转录调
控元件进行预测。表3显示，含S2、S5、S6、S7、S8、S9、S10等9个SNPs 不同等位基因所在序列分别存
在不同转录因子结合位点和转录结合元件；而含S1、S4不同等位基因所在序列只能预测到含其中1个等位基因的序列存在转录因子结合位点和元件；含S3序列没有预测到转录因子结合元件
。
图2ADRA2A 基因启动子区SNPs 保守性分析
图3ADRA2A基因启动子区SNPs及其邻近序列（S1 S10，上下游各10bp）的同源率比较A．不同物种SNPs邻近序列的排比结果；B．SNPs及其邻近序列的同源率
表3SNPs潜在的转录调控元件及其相结合的调控因子
位点等位基因转录调控元件*转录调节因子分值调节类型
S1－－－－－
C TCCCCTTA STRE96．2＜－－－
S2A CTTCCCTTAA STATx90．40－－－＞T TTGAAGGATG cap87＜－－－S3C－－－－
G－－－－S4G－－－－
T CTGGAGG ADR192．30－－－＞S5C CACAGCATCGCGG GATA－193．5＜－－－
G GACAGCATCGCGG GATA－193．5＜－－－
S6C CTTCCCTAAG Ik-286－－－
G TTG HSF95．3－
S7C GGTTCC HSF90．9＜－－－T TTCATCCG cap86．1＜－－－S8A ATGGGCGGGGAT Sp190．4－－－＞T TTGGGCGGGGAT Sp190．4－－－＞S9C GCCCCG ADR193．8－－－＞
G CCGGAGCT ADR187．70－－－＞
S10A CTTTAGG CdxA85．9－－－＞
G TCTTTAAGT CdxA88．5－－－＞
*下划线代表等位基因在序列中对应的位置
3讨论
运动病发病机制，即如何区分运动病易感人群和非易感人群，并寻找有效预防以及治疗手段是研究的热点。
目前，感觉冲突及神经递质学说是被人们广泛接受的解释运动病发生机制的学说。人体的空间定向是建立在4种感觉输入的基础上，分别是耳石器（感受重力和直线加速度）、半规管（感受角加速度）、视觉、躯体本体感觉。前庭系统、视觉系统以及躯体本体感觉系统对于人体空间定向、维持平衡具有重要作用，与平衡觉有关的中枢神经细胞除了具有处理空间信息不断改变的能力外，还参与中枢神经系统对身体姿势的改变和运动的调节，并在脑内形成一个稳定的立体空间协调中心［5 8］。在地面自然运动环境中，4种感受器协同作用，将正常状态统一传递给大脑中枢一致的信息。但当身体处于运动刺激、诱发环境中时，来自视觉、耳石器、半规管、本体感觉器之间发生矛盾而产生冲突，当冲突反复进行、与原有的协同模式不同时，可导致系统紊乱而发生运动病。在此过程中，蓝斑参与了包括注意力分配、空间定向等不同生理过程的调控，而此处仅有α2A-AR表达，表明α2A-AR亚型在中枢生理调控中起着关键作用。现已证明，α2A-AR基因在蓝斑、大脑皮质等中枢神经系统部位起关键作用，说明该基因的精确表达与维持空间定向、注意力分配等正常生理功能密切相关［9］。
神经递质学说中认为，运动病的发生是由前庭神经核及其邻近的网状结构存在的两种神经元（对Ach和NE起调节作用）受到异常运动刺激后兴奋而失去平衡引起的。α2A-AR在调控中枢、外周神经系统以及交感神经NE神经元的神经递质释放方面起着重要作用。Alberts等［10］研究发现，α2A-AR参与了大鼠心脏的交感神经和中枢（脑皮质）NE神经元递质释放的突触前调控，认为α2A-AR在高刺激频率时抑制NE的释放，α2A-AR缺乏的大鼠，血浆中NE水平升高，提示α2A-AR亚型是神经末梢突触
前主要的自身受体，对NE释放起负反馈调节作用。
目前，人类基因组已发掘出多达400多万个SNPs，其中只有不到10%的SNPs具有功能意义，通过改变遗传表型，即通过改变基因表达或蛋白内氨基酸序列，从而增加疾病易感性或与疾病发生密切相关。而那些位于基因启动子区域的SNPs位点具有遗传功能意义的可能性会更大，因为位于启动子区域的SNPs很可能通过改变DNA的结构或作用转录结合因子从而影响基因的转录过程，特别是对那些需要精确表达并且对生理功能有重要意义的基因。本文所研究的α2A-AR基因SNPs具备上述特征，即位于启动子区域、基因表达量的改变与运动病密切相关。
目前研究表明，在运动病易感基因相关SNPs 的频率方面，我国与西方人群存在明显差异。α2A-AR基因启动子区及其SNPs位点含有相同的规律提示，影响α2A-AR基因表达、翻译概率与距离核心启动子区域及其SNPs正相关，皆因编码蛋白的保守DNA序列具有调节基因表达、翻译的功能。而采用TFSEARCH在线数据库对α2A-AR基因含SNPs 等位基因在内的启动子邻近序列上潜在的转录调控元件进行预测发现，S2、S5、S6、S7、S8、S9、S10等9个SNPs不同等位基因所在序列分别存在不同转录因子结合位点和转录结合元件，这同样表明了启动子区域SNPs影响基因表达的重要原因。
SNPs的数目众多，大部分非同义SNPs发生在序列保守区，如何筛选出可能改变表型或功能的SNPs，增加功能验证的成功概率，是目前生物信息学需要解决的问题［11］。在今后的研究中，应思考增加与α2A-AR功能相关的研究，例如空间定向能力、抗空间定向障碍的功能研究，细化和改变运动病刺激发生模式，在研究α2A-AR基因的同时，应加强与相关功能的关联分析以及其表达的功能产物及蛋白质组学的研究。在研究手段上，进行表观遗传学相关研究分析、蛋白质组的差异性和组织基因差异表达方式研究是一个重要的方向。综上所述，通过研究可在分子、细胞和组织水平揭示α2A-AR基因SNPs位点与运动病易感性的关联性。
【参考文献】
［1］Fukaya M，Kato A，Lovett C，et al．Retention of NMDA receptor NR2subunits in the lumen of endoplasmic reticulum in targeted
NR1knockout mice［J］．Proc Natl Acad Sci USA，2003，100
（8）：4855－4860．
［2］Konradi C，Heckers S．Molecular aspects of glutamate dysregula-tion：implications for schizophrenia and its treatment［J］．Phar-
macol Ther，2003，97（2）：153－179．
［3］De Gobbi M，Viprakasit V，Hughes JR，et al．A regulatory SNP causes a human genetic disease by creating a new transcriptional
promoter［J］．Science，2006，312（5777）：1215－1217．
［4］Shastry BS．SNP alleles in human disease and evolution［J］．J Hum Genet，2002，47（11）：561－566．
［5］Angelaki DE，Shaikh AG，Green AM，et al．Neurons compute internal models of the physical laws of motion［J］．Nature，2004，
430（6999）：560－564．
［6］Merfeld DM，Zupan L，Peterka RJ．Humans use internal models to estimate gravity and linear acceleration［J］．Nature，1999，398
（6728）：615－618．
［7］Shaikh AG，Green AM，Ghasia FF，et al．Sensory convergence solves a motion ambiguity problem［J］．Curr Biol，2005，15
（18）：1657－1662．
［8］Taube JS．The head direction signal：origins and sensory motor integration［J］．Ann Rev Neurosc，2007，30（1）：181－207．［9］Liaw L，Aoyaqi T，Kataoka K，et al．Visualization of PEO-PBLA-pyrene polymeric micelles by atomic force microscopy［J］．
Pharm Res，1998，15（11）：1721－1725．
［10］Alberts P，Watanabe T，Taguchi A．Distribution of the histamin-ergic neuron system in the central nervous system of rats［J］．
Pharmacol Toxicol，1995，77：95－97．
［11］Mooney S．Bioinformatics approaches and resources for single nu-cleotide polymorphism functional analysis［J］．Brief Bioinform，
2005，6（1）：44－56．
（孙承媛编辑2012－12－14收稿）
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·读者·作者·编者·
医学名词术语使用规范
在科技论文的写作中，有关名词术语应规范统一，不要一义多词或一词多义。应以全国自然科学名词审定委员会公布的各学科名词为准。外文新名词尚无统一译名时，可自译并在第一次引用时用括号注出原文。药名（包括中药）以《中华人民共和国药典》或卫生部药典委员会编的《中国药品通用名称》（1997年版）为准。药物名称不用商品名。
（本刊编辑部）
药物代谢酶基因多态性简介
药物代谢酶基因多态性简介 代谢酶基因多态性是指由于编码代谢酶的DNA序列的单核苷酸多态性等可遗传变异，导致的不同种群之间代谢酶的底物特异性无变化，但是代谢酶的活性存在显著的差别的现象。由此可能造成个体间PK和药物反应的差异，进而造成不必要的治疗失败和毒副作用。单核苷酸多态性（SNPs）存在于Ⅰ相代谢酶、Ⅱ代谢酶和转运体等多个方面，其中临床影响较大的为CYP450酶的基因多态性，因此了解不同人群代谢酶活性的差异有助于理解种群间PK差异和实现个性化治疗。SNPs存在于许多亚型的代谢酶中，Sarah等人的研究结果显示如下图，其中高加索人种中CYP2D6多态性的频率最高，其次为CYP2A6和2B6。但是并非所有的CYPs均参与药物代谢，既存在较高频率的多态性，又与药物代谢相关的为CYP1A2, 2D6, 2C9和2C19，其中CYP2D6与多数药物的代谢相关,下文将以CYP2D6为代表阐述其进化特征、功能多样性和临床影响等相关内容。 CYP2D6是由497个氨基酸组成的多肽，其对生物碱类物质具有较高的亲和力，该酶不可被环境因素调控且不能被诱导。最早CYP2D6的多态性是由
于个体间PK差异引起人们注意的，而后随着生物技术手段的提升才逐渐揭开其遗传基础。CYP2D6位于染色体22q13.1上，其邻近包含两个假基因CYP2D7和CYP2D8。至今发现了几十种CYP2D6的等位基因，大多数编码有缺陷的基因产物，最常见的突变型等位基因分布于不同种群中，如CYP2D6*2, CYP2D6*4, CYP2D6*5, CYP2D6*10和CYP2D6*17等，详细见下图，其可分为彻底失活、活性降低、正常、活性增加和活性本质上的改变五大类，在不同种群中分布特点有明显的差异。亚洲人群最常见的CYP2D6*10，其发生了P34S的有害突变导致了P450折叠功能的丧失而造成不稳定性，且降低了底物的亲和力。非洲人群中常见突变体为CYP2D6*17发生的错义突变导致其活性位点结构发生改变，由此造成底物特异性发生改变，且其活性低于野生型。 如下图演示了CYP2D的演变规律，啮齿动物与人的活性CYP2D基因的数量存在巨大的差异，小鼠有9个不同的活性基因，而人只有1个，且7%的高加索人群缺失该活性基因。由于CYP2D6对于生物碱类的生物毒素具有高亲和力，进化角度可以认为小鼠需要保留较多的活性基因来维持解毒能力，而人类的饮食结构更为严谨进而逐渐不需要更多的活性基因。 不同人群中的CYP2D6的代谢活性可分为超快代谢（ultrarapid metabolizers, UMs）、快代谢（extensive metabolizers, EMs）、中等代谢（intermediate metabolizers， IMs）和慢代谢（poormetabolizers, PMs）四种类型。一般而言，白人种PMs的频率较高约为10%左右，而亚洲人群中
基因多态性
基因多态性 多态性（polymorphism）是指在一个生物群体中，同时和经常存在两种或多种不连续的变异型或基因型（genotype）或等位基因（allele），亦称遗传多态性（genetic polymorphism）或基因多态性。从本质上来讲，多态性的产生在于基因水平上的变异，一般发生在基因序列中不编码蛋白的区域和没有重要调节功能的区域。对于一个体而言，基因多态性碱基顺序终生不变，并按孟德尔规律世代相传。 基因多态性分类生物群体基因多态性现象十分普遍，其中，人类基因的结构、表达和功能，研究比较深入。人类基因多态性既来源于基因组中重复序列拷贝数的不同，也来源于单拷贝序列的变异，以及双等位基因的转换或替换。按引起关注和研究的先后，通常分为3大类：DNA片段长度多态性、DNA重复序列多态性、单核苷酸多态性。 DNA片段长度多态性DNA片段长度多态性（FLP），即由于单个碱基的缺失、重复和插入所引起限制性内切酶位点的变化，而导致DNA片段长度的变化。又称限制性片段长度多态性，这是一类比较普遍的多态性。 DNA重复序列多态性DNA重复序列的多态性（RSP），特别是短串联重复序列，如小卫星DNA和微卫星DNA，主要表现于重复序列拷贝数的变异。小卫星（minisatellite）DNA由15~65bp的基本单位串联而成，总长通常不超过20kb，重复次数在人群中是高度变异的。这种可变数目串联重复序列（VNTR）决定了小卫星DNA长度的多态性。微卫星（microsatellite）DNA 的基本序列只有1~8bp，而且通常只重复10~60次。 单核苷酸多态性单核苷酸多态性（SNP），即散在的单个碱基的不同，包括单个碱基的缺失和插入，但更多的是单个碱基的置换，在CG序列上频繁出现。这是目前倍受关注的一类多态性。 SNP通常是一种双等位基因的（biallelic），或二态的变异。SNP大多数为转换，作为一种碱基的替换，在基因组中数量巨大，分布频密，而且其检测易于自动化和批量化，因而被认为是新一代的遗传标记。 遗传背景知识遗传和变异各种生物都能通过生殖产生子代，子代和亲代之间，不论在形态构造或生理功能的特点上都很相似，这种现象称为遗传（heredity）。但是，亲代和子代之间，子代的各个体之间不会完全相同，总会有所差异，这种现象叫变异（variation）。遗传和变异是生命的特征。遗传和变异的现象是多样而复杂的，正因为如此，才导致生物界的多种多样性。
麻醉药物基因组学进展
麻醉药物基因组学进展 本文对药物基因组学的基本概念和常用麻醉药的药物基因组学研究进 展实行综述。 药物基因组学是伴随人类基因组学研究的迅猛发展而开辟的药物遗传 学研究的新领域，主要阐明药物代谢、药物转运和药物靶分子的基因 多态性及药物作用包括疗效和毒副作用之间关系的学科。 基因多态性是药物基因组学的研究基础。药物效应基因所编码的酶、 受体、离子通道作为药物作用的靶，是药物基因组学研究的关键所在。基因多态性可通过药物代谢动力学和药物效应动力学改变来影响麻醉 药物的作用。 基因多态性对药代动力学的影响主要是通过相对应编码的药物代谢酶 及药物转运蛋白等的改变而影响药物的吸收、分布、转运、代谢和生 物转化等方面。与麻醉药物代谢相关的酶有很多，其中对细胞色素- P450家族与丁酰胆碱酯酶的研究较多。基因多态性对药效动力学的影 响主要是受体蛋白编码基因的多态性使个体对药物敏感性发生差异。 苯二氮卓类药与基因多态性：咪唑安定由CYP3A代谢，不同个体对咪 唑安定的清除率可有五倍的差异。地西泮是由CYP2C19和CYP2D6代谢，基因的差异在临床上可表现为用药后镇静时间的延长。 吸入麻醉药与基因多态性：RYR1基因变异与MH密切相关，现在已知 至少有23种不同的RYR1基因多态性与MH相关。氟烷性肝炎可能源于 机体对在CYP2E1作用下产生的氟烷代谢产物的一种免疫反应。 神经肌肉阻滞药与基因多态性：丁酰胆碱酯酶是水解琥珀酰胆碱和美 维库铵的酶，已发现该酶超过40种的基因多态性，其中最常见的是被 称为非典型的（A）变异体，与用药后长时间窒息相关。 镇痛药物与基因多态性：μ-阿片受体是阿片类药的主要作用部位， 常见的基因多态性是A118G和G2172T。可待因和曲马多通过CYP2D6代
药物基因组学
药物基因组学 PART 01 药物基因组学 一、药物基因组学 药物基因组学：是研究人类基因变异和药物反应的关系，利用基因组学信息解答不同个体对同一药物反应存在差异的原因。 基因组（genome）：是指生物体单倍细胞中一套完整的遗传物质，包括所有的基因和基因间区域（即编码区和非编码区）。 人类基因组计划是由序列（结构）基因组学向功能基因组学的转移。开启了人类的“后基因组时代”。 后基因组时代研究的重要方向： 功能基因组学 比较基因组学 结构基因组学 蛋白质组学 药物基因组学 …… PART 02 基因多态性 二、基因多态性 基因多态性是指在一个生物群体中，呈不连续多峰曲线分布的一个或多个等位基因发生突变而产生的遗传变异。 CYP450酶超大家族 共涉及1000种药物的代谢（拓展） 12种亚型：CYP1、CYP2、CYP3…… 15个亚家族：A～Q 如：CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、CYP3A5等 药物转运蛋白－MDR1（多药耐药基因）（拓展） 调控许多药物吸收、分布和排泄过程 与胆红素、抗癌化疗药物、强心苷、免疫抑制剂、糖皮质激素、HIVⅠ型蛋白抑制剂有关 药物靶蛋白－ADRB2 编码人β2肾上腺受体 人类白血球抗原－HLA－B HLA－B变异，将引起某些药物的严重皮肤反应 内容： 1.药物代谢酶的多态性 同一基因位点上具有多个等位基因引起，其多态性决定表型多态性和药物代谢酶的活性，造成不同个体间药物代谢反应的差异。是产生药物毒副作用、降低或丧失药效的主要原因之一。 细胞色素P450酶（CYP）是药物代谢的主要酶系。在细胞色素P450的亚群中，CYP2D6、CYP2C9和CYP2C19对许多药物的效应非常重要。（拓展） 例： 奥美拉唑、兰索拉唑和泮托拉唑等质子泵抑制剂由P450酶代谢，主要由CYP2C19，部分由CYP3A4代谢。 因此，CYP2C19的基因多态性会影响质子泵抑制剂的药动学，从而影响后者治疗相关疾病的临床效果。 艾司奥美拉唑仅经CYP3A4代谢。 2.药物转运蛋白 在药物的吸收、排泄、分布、转运等方面起重要作用，其变异对药物吸收和消除具有重要意义。
麻醉药物,个体化用药综述,协和医院,罗爱伦
中华麻醉在线 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓａｏｌ．ｃｎ ２００７年９月 麻醉药物基因组学研究进展 王颖林郭向阳罗爱伦 北京协和医院麻醉科 本文对药物基因组学的基本概念和常用麻醉药的药物基因组学研究进展进行综述。 药物基因组学是伴随人类基因组学研究的迅猛发展而开辟的药物遗传学研究的新领域，主要阐明药物代谢、药物转运和药物靶分子的基因多 态性及药物作用包括疗效和毒副作用之间关系的学科。 基因多态性是药物基因组学的研究基础。药物效应基因所编码的酶、受体、离子通道作为药物作用的靶，是药物基因组学研究的关键所在。基 因多态性可通过药物代谢动力学和药物效应动力学改变来影响麻醉药物的 作用。 基因多态性对药代动力学的影响主要是通过相应编码的药物代谢酶及药物转运蛋白等的改变而影响药物的吸收、分布、转运、代谢和生物转化等方面。与麻醉药物代谢有关的酶有很多，其中对细胞色素-P450家族与丁酰胆碱酯酶的研究较多。基因多态性对药效动力学的影响主要是受体蛋白编码基因的多态性使个体对药物敏感性发生差异。 苯二氮卓类药与基因多态性：咪唑安定由CYP3A代谢，不同个体对咪唑安定的清除率可有五倍的差异。地西泮是由CYP2C19和CYP2D6代谢，基因的差异在临床上可表现为用药后镇静时间的延长。 吸入麻醉药与基因多态性：RYR1基因变异与MH密切相关，现在已知至少有23种不同的RYR1基因多态性与MH有关。氟烷性肝炎可能源于机体对在
CYP2E1作用下产生的氟烷代谢产物的一种免疫反应。 神经肌肉阻滞药与基因多态性：丁酰胆碱酯酶是水解琥珀酰胆碱和美维库铵的酶，已发现该酶超过40种的基因多态性，其中最常见的是被称为非典型的（A）变异体，与用药后长时间窒息有关。 镇痛药物与基因多态性：μ-阿片受体是阿片类药的主要作用部位，常见的基因多态性是A118G和G2172T。可待因和曲马多通过CYP2D6代谢。此外，美沙酮的代谢还受CYP3A4的作用。儿茶酚O-甲基转移酶(COMT)基因与痛觉的产生有关。 局部麻醉药与基因多态性：罗哌卡因主要由CYP1A2和CYP3A4代谢。CYP1A2的基因多态性主要是C734T和G2964A，可能影响药物代谢速度。 一直以来麻醉科医生较其它专业的医疗人员更能意识到不同个体对药物的反应存在差异。麻醉药的药物基因组学研究将不仅更加合理的解释药效与不良反应的个体差异，更重要的是在用药前就可以根据病人的遗传特征选择最有效而副作用最小的药物种类和剂型，达到真正的个体化用药。 能够准确预测病人对麻醉及镇痛药物的反应，一直是广大麻醉科医生追求的目标之一。若能了解药物基因组学的基本原理，掌握用药的个体化原则，就有可能根据病人的不同基因组学特性合理用药，达到提高药效，降低毒性，防止不良反应的目的。本文对药物基因组学的基本概念和常用麻醉药的药物基因组学研究进展进行综述。 一、概述
SNP单核苷酸多态性检测技术
1定义： 单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP），主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。它是人类可遗传的变异中最常见的一种。占所有已知多态性的90%以上。SNP在人类基因组中广泛存在，平均每500～1000个碱基对中就有1个，估计其总数可达300万个甚至更多。SNP所表现的多态性只涉及到单个碱基的变异，这种变异可由单个碱基的转换（transition）或颠换（transversion）所引起，也可由碱基的插入或缺失所致。但通常所说的SNP并不包括后两种情况。单核苷酸多态性（SNP）是指在基因组上单个核苷酸的变异，包括置换、颠换、缺失和插入。所谓转换是指同型碱基之间的转换,如嘌呤与嘌呤( G2A) 、嘧啶与嘧啶( T2C) 间的替换;所谓颠换是指发生在嘌呤与嘧啶(A2T、A2C、C2G、G2T) 之间的替换。从理论上来看每一个SNP 位点都可以有4 种不同的变异形式，但实际上发生的只有两种，即转换和颠换，二者之比为2：1。SNP 在CG序列上出现最为频繁，而且多是C转换为T ，原因是CG中的C 常为甲基化的，自发地脱氨后即成为胸腺嘧啶。一般而言，SNP 是指变异频率大于1 %的单核苷酸变异。在人类基因组中大概每1000 个碱基就有一个SNP ，人类基因组上的SNP 总量大概是3 ×106个。依据排列组合原理,SNP 一共可以有6种替换情况,即A/ G、A/ T、A/ C、C/ G、C/ T 和G/ T ,但事实上,转换的发生频率占多数,而且是C2T 转换为主,其原因是Cp G的C 是甲基化的,容易自发脱氨基形成胸腺嘧啶T , Cp G 也因此变为突变热点。理论
临床药学习题
临床药学习题
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期: ?
第二章 名词解释: 1、治疗药物检测 ２、有效血药浓度范围 简答题：?1、治疗药物监测的定义是什么? ２、开展治疗药物监测的意义是什么??３、尽管血液中的药物浓度与靶位浓度并不相等，但为什么仍将检测血药浓度的大小作为调整剂量的依据??4、剂量与血药浓度之间相关性的影响因素有哪些？?5、何为有效血药浓度范围?何为目标浓度？有效血药浓度范围与药物效应有何关系？?6、体内药物分析的目标物有哪些？为什么说测定游离药物浓度更有指导意义? 7、目前治疗药物监测常用的体内药物分析方法有哪些??8、药物分析方法学确证包括哪些方面?各有何要求？?9、体内药物分析的质量控制的目的意义是什么?质量控制分哪两大部分? １０、回顾性室内质量控制主要方法是什么？质量控制图绘制的目的和方法是什么？ 11、何为室间质量控制?开展室间质量控制的目的和主要程序是什么??１2、治疗药物监测的主要临床指征是什么？哪些情况不需要进行治疗药物监测? 13、治疗药物监测的主要流程是什么？ 14、治疗药物监测的采样时间如何决定? 15、样本采集注意事项是什么? 1６、如何做好治疗药物监测结果解释工作和向临床提供咨询服务? １7、血药浓度检测结果可能会出现哪些情况?如何处置？ 18、调整给药方案主要从那几方面入手？ 19、治疗药物监测的临床应用主要在哪些方面??２0、常规的治疗药物监测的药物主要有哪 22、群体药动学在ＴDM中的应用有哪些方面? 些？? 21、给药方案的调整主要有哪些方法？? 24、群体药动学的应用特点和意义? ２3、群体药动学的定义是什么？? 26、何为混合效应?何为混25、群体药动学分析方法中存在有几个主要参数群?各是什么？? 合效应模型法？ 28、NONMEN法和Bａyesian反馈法的意义及其实施步骤是什27、何为Bayesian反馈法？? 么？?2９、NONMEＮ软件有何特点？ 第三章 名词解释：?１、临床试验?2、知情同意?3、检察员?4、病例报告表?5、多中心临床试验 6、临床试验标准操作规程 简答题:?１、我国的《药品注册管理办法》将临床试验分为几期？简述各期临床试验的概念的特点？?２、简述哪些方面需要制定ＳＯP？ 第四章 名词解释:?１、遗传药理学?2、单核苷酸多态性?简答题: １、等位基因的变异有哪几种类型? 2、计算题：某研究分析了人体血标本１０0份(男、女各5０份），发现该基因的突变纯合子个体１0个，突变杂合子个体30个，野生型个体6０个,试计算该基因中各基因型的频率和等位基因频率（假设该基因单核苷酸多态性的野生型为ＧＧ,突变杂合子为GＡ，突变纯合子为AA）。 ３、药物转运蛋白主要有哪些?
基因多态性分析
. 人基因多态性分析 一、实验目的 1. 了解基因多态性在阐明人体对疾病、毒物的易感性与耐受性、疾病临床表现的多样性以及对药物治疗的反应性中的重要作用。 2. 了解分析基因多态性的基本原理和研究方法。 二、实验原理 基因多态性（gene polymorphism）是指在一个生物群体中，同时存在两种及以上的变异型或基因型或等位基因，也称为遗传多态性（genetic polymorphism）。人类基因多态性对于阐明人体对疾病的易感性、毒物的耐受性、药物代谢差异及遗传性疾病的分子机制有重大意义；与致病基因连锁的多态性位点可作为遗传病的诊断标记，并为分离克隆致病基因提供依据；病因未知的疾病与候选基因多态性的相关性分析，可用于辅助筛选致病易感基因。 聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction—Restriction Fragment Length Polymorphism，PCR-RFLP)分析是一种常用的DNA分子标记。原理是通过PCR扩增获得目的基因。若目的基因存在等位变异（多态性），且变异正好发生在某种限制性内切酶识别位点上，使酶切位点增加或者消失，则酶切结果就会产生大小不同的片段，即片段长度多态性，再利用琼脂糖凝胶电泳分离，可呈现出多态性电泳图谱。若将患者与正常的多态性图谱比较，可确定是否变异。应用PCR-RFLP，可检测某一致病基因已知的点突变，进行直接基因诊断，也可以此为遗传标记进行连锁分析进行间接基因诊断。 三、器材与试剂 1. 器材 ⑴离心机。 ⑵DNA扩增仪。 ⑶电泳仪。 ⑷水平电泳槽。 ⑸紫外检测仪。 ⑹移液器。 2. 试剂 . . ⑴口腔拭子DNA抽提试剂盒。 ⑵琼脂糖。 ⑶1×TAE电泳缓冲液：980ml蒸馏水中加入50×TAE母液20ml。 ⑷50×TAE母液：Tris 121g，0.5M EDTA（pH8.0）50ml，冰醋酸28.55ml，定容至500ml。
基因多态性与各种肿瘤的关系
2003 年 Kripp l等[ 1 ]报道VEGF 936 C等位基因携带者患乳 腺癌的危险性降低, 1 Kripp l P, LangsenlehnerU, RennerW, et al. A common 936 C /T gene polymorphism of vascular endothelial growth factor is associated with decreased breast cancer risk. Int J Cancer, 2003, 106: 4682 471. 我们进行了一系列的生长因子基因多态性与结 直肠癌关系的研究,已经发现VEGF 61 G/G基因型 和G等位基因与结直肠癌的发生有关[ 9 ] 。VEGF 936 T/C 基因多态性与结直肠癌关系的研究表明 VEGF 936 C /C基因型或936 C等位基因与结直肠 癌的生成无关,但有助于减少术后结肠吻合口瘘的 发生。含有VEGF 936 T基因的结直肠癌患者术后 并发吻合口瘘的机会增加,或许VEGF 936 T基因 可作为检测结直肠癌或预测结直肠癌术后并发吻合 口瘘的一个危险因素,但这需要进一步的研究。同 时观察这一基因多态性在其他伤口愈合并发症中的 作用也将很有意义。 血管内皮生长因子936 T/C基因多态性 与结直肠癌及术后吻合口瘘的关系 吴国洋王效民Michael Keese Till Hasenberg JêrgW. Sturm 血管内皮生长因子基因多态性与肺癌危险度的关系 Lee SJ , Lee SY, Jeon HS, et al/ / Cancer Ep idemiol Biomarkers Prev, 2005, 14: 571 - 575 背景和目的:血管生成是包括肺癌在内的恶性肿瘤发 生、发展和转移中的一个重要过程。血管内皮生长因子基 因( vascular endothelial growth factor, VEGF)变异可以导致 其编码蛋白的产量和活性的改变,通过作用于肿瘤的血管 生成过程,从而引发个体对肺癌易感性的差异。为了检验 这一假设,作者研究了韩国人VEGF基因的3个单核苷酸多 态性( - 460T >C、+ 405C > G和936C > T)及其单倍型和肺 癌危险度之间的关系。方法:研究对象包括432名肺癌患者 和432名年龄和性别匹配的对照。运用贝叶斯定理构建单 体型。采用logistic回归校正相关协变量计算OR值。结果: 在+ 405位点,与CC和CG基因型比较, GG基因型个体小 细胞肺癌危险度显著降低,调整OR 值为0136, 95%可信限 为0117～0178; 936位点变异基因型(CT和CT + TT)个体较 野生基因型(CC)个体小细胞肺癌的危险度降低,调整OR 值分别为0147和0144, 95%可信限分别为0126～0185和 0124～0180。CGT单体型与小细胞肺癌的危险度降低相关, 调整OR值为0139, 95%可信限为0118～0187;而TCC与小 细胞肺癌的危险度增加相关,调整OR 值为1163, 95%可信 限为1114～2133。上述多态性对小细胞肺癌以外的肺癌类 型的危险度没有影响。单体型TCT和TGT与整体肺癌危险 度相关,调整OR值分别为0138和3194, 95%可信限分别为 0125～0160和2100～7176, TCT和TGT单体型的这种作用 在3种主要的肺癌组织类型中均有发现。结论: VEGF基因 多态性与个体肺癌遗传易感性有关。 (冷曙光) Objectives: Vascular endothelial growth factor (VEGF) is a potent stimulus
遗传病及遗传多态性
遗传病及遗传多态性 遗传病（hereditary disease）由基因突变或染色体畸变引起的疾病。已知的遗传病约有5000种，可分为3大类： 单基因遗传病由某一基因突变而引起，又分为：（1）常染色体显性遗传病，致病基因位于1～22号常染色体中的某一对上，且呈显性。如并指、多指、视网膜母细胞瘤、遗传性小脑性运动失调、先天性肌强直、多发性肠胃息肉、遗传性卟啉病等。（2）常染色体隐性遗传病，致病基因位于1～22号常染色体中的某一对上，且呈隐性。如白化病、先天性聋哑症、苯丙酮尿症、半乳糖血症、先天性鳞皮病等。（3）伴性遗传病，由性染色体上的基因发生突变而引起。包括X连锁隐性遗传病（致病基因位于X染色体上且呈隐性），如红绿色盲、血友病、先天性白内障、先天性丙种球蛋白缺乏症等；X连锁显性遗传病（致病基因位于X 染色体上且呈显性），如抗维生素D佝偻病、遗传性肾炎等。 多基因遗传病受多对微效基因控制并易受环境因素影响的遗传病。如唇裂、腭裂、先天性巨结肠、先天性幽门狭窄、早发性糖尿病、各种先天性心脏病等。 染色体异常病由先天性的染色体数目异常或结构异常而引起。又分为：（1）常染色体病，由1～22号常染色体发生畸变而引起。包括单体综合征，某一号染色体为单体，如21单体和22单体，这类病人极少见，大都于胎儿期死亡；三体综合征，某一号同源染色体不是两个而是三个，如21三体（又称先天愚型或唐氏综合征，核型为47XX或XY；＋21）、18三体（Edward氏综合征）和13三体（Patan氏综合征）等；部分三体综合征（由某一片段有三份而引起）如9p部分三体综合征（9号染色体的短臂有三份）；部分单体综合征（由某一常染色体的部分缺失而引起），如猫叫综合征（婴儿期哭声类似猫叫）就是5号染色体短臂部分缺失引起的。（2）性染色体病，由X和Y性染色体数目或结构变异而引起。如女性的特纳氏综合征（45，XO），男性的克氏综合征（47，XXY）等。遗传病目前尚难根治，故应积极预防。预防的措施有检出致病基因的携带者与禁止近亲结婚，推行计划生育，开展遗传咨询，进行产前检查与中止有病胎儿的妊娠等。 遗传多态性（genetic polymorphism）在一个群体内存在两种或两种以上非连续变异类型，而其中最罕见类型的频率不小于0.01（或0.05）的现象。常见的不同水平上的遗传多态性有：（1）基因多态性（gene polymorphism）。经调查人类大多数群体的ABO血型系统的三种复等位基因I A、I B和i的频率，最高的不超过0.55，最低的不小于0.2，所以，ABO血型系统的基因座为多态基因座。据研究，大多数生物的多态基因座约占总数基因座的15%～50%，即约有1/4～1/2的基因座存在两种或两种以上的等位基因。（2）染色体多态性（chromosome polymorphism）。在一群体中的同一染色体上可以发生不同的倒位或易位。例如拟暗果蝇（Drosophila pseudoobscura）的第三染色体上存在多种倒位，其自然群体中的倒位类型竟多达20余种。植物群体中的倒位多态性比动物的更普遍。在一些动植物群体中（如蟑螂、直果曼陀罗）还观察到易位多态性。此外，随着研究的深入，在分子水平上还发现核酸有限制性片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism，RFLP），例如，在群体中用同一限制性内切酶“切割”DNA，可得到不同长度的DNA片段。 现在一般用自然选择理论来解释遗传多态性产生的原因，主要有杂合优势说和依赖 选择说。杂合优势说认为，杂合体（如Aa）在适应能力上要优于纯合体（如AA和aa），因此群体中的等位基因A和a的频率就会维持在一个既不过高也不过低的水平上。依赖选
麻醉药物基因组学研究论文
麻醉药物基因组学研究论文 本文对药物基因组学的基本概念和常用麻醉药的药物基因组学研究进展进行综述。 药物基因组学是伴随人类基因组学研究的迅猛发展而开辟的药物遗传学研究的新领域，主要阐明药物代谢、药物转运和药物靶分子的基因多态性及药物作用包括疗效和毒副作用之间关系的学科。 基因多态性是药物基因组学的研究基础。药物效应基因所编码的酶、受体、离子通道作为药物作用的靶，是药物基因组学研究的关键所在。基因多态性可通过药物代谢动力学和药物效应动力学改变来影响麻醉药物的作用。 基因多态性对药代动力学的影响主要是通过相应编码的药物代谢酶及药物转运蛋白等的改变而影响药物的吸收、分布、转运、代谢和生物转化等方面。与麻醉药物代谢有关的酶有很多，其中对细胞色素-P450家族与丁酰胆碱酯酶的研究较多。基因多态性对药效动力学的影响主要是受体蛋白编码基因的多态性使个体对药物敏感性发生差异。 苯二氮卓类药与基因多态性：咪唑安定由CYP3A代谢，不同个体对咪唑安定的清除率可有五倍的差异。地西泮是由CYP2C19和CYP2D6代谢，基因的差异在临床上可表现为用药后镇静时间的延长。 吸入麻醉药与基因多态性：RYR1基因变异与MH密切相关，现在已知至少有23种不同的RYR1基因多态性与MH有关。氟烷性肝炎可能源于机体对在CYP2E1作用下产生的氟烷代谢产物的一种免疫反应。 神经肌肉阻滞药与基因多态性：丁酰胆碱酯酶是水解琥珀酰胆碱和美维库铵的酶，已发现该酶超过40种的基因多态性，其中最常见的是被称为非典型的（A）变异体，与用药后长时间窒息有关。 镇痛药物与基因多态性：μ-阿片受体是阿片类药的主要作用部位，常见的基因多态性是A118G和G2172T。可待因和曲马多通过CYP2D6代谢。此外，美沙酮的代谢还受CYP3A4的作用。儿茶酚O-甲基转移酶(COMT)基因与痛觉的产生有关。 局部麻醉药与基因多态性：罗哌卡因主要由CYP1A2和CYP3A4代谢。CYP1A2
临床药学习题
名词解释： 1、治疗药物检测 2、有效血药浓度范围 简答题： 1、治疗药物监测的定义是什么？ 2、开展治疗药物监测的意义是什么？ 3、尽管血液中的药物浓度与靶位浓度并不相等，但为什么仍将检测血药浓度的大小作为调整剂量的依据？ 4、剂量与血药浓度之间相关性的影响因素有哪些？ 5、何为有效血药浓度范围？何为目标浓度？有效血药浓度范围与药物效应有何关系？ 6、体内药物分析的目标物有哪些？为什么说测定游离药物浓度更有指导意义？ 7、目前治疗药物监测常用的体内药物分析方法有哪些？ 8、药物分析方法学确证包括哪些方面？各有何要求？ 9、体内药物分析的质量控制的目的意义是什么？质量控制分哪两大部分？ 10、回顾性室内质量控制主要方法是什么？质量控制图绘制的目的和方法是什么？ 11、何为室间质量控制？开展室间质量控制的目的和主要程序是什么？ 12、治疗药物监测的主要临床指征是什么？哪些情况不需要进行治疗药物监测？ 13、治疗药物监测的主要流程是什么？ 14、治疗药物监测的采样时间如何决定？ 15、样本采集注意事项是什么？ 16、如何做好治疗药物监测结果解释工作和向临床提供咨询服务？ 17、血药浓度检测结果可能会出现哪些情况？如何处置？ 18、调整给药方案主要从那几方面入手？ 19、治疗药物监测的临床应用主要在哪些方面？ 20、常规的治疗药物监测的药物主要有哪些？ 21、给药方案的调整主要有哪些方法？ 22、群体药动学在TDM中的应用有哪些方面？ 23、群体药动学的定义是什么？ 24、群体药动学的应用特点和意义？ 25、群体药动学分析方法中存在有几个主要参数群？各是什么？ 26、何为混合效应？何为混合效应模型法？ 27、何为Bayesian反馈法？ 28、NONMEN法和Bayesian反馈法的意义及其实施步骤是什么？ 29、NONMEN软件有何特点？ 第三章 名词解释： 1、临床试验 2、知情同意 3、检察员 4、病例报告表 5、多中心临床试验 6、临床试验标准操作规程
基因多态性分析
人基因多态性分析 一、实验目的 1. 了解基因多态性在阐明人体对疾病、毒物的易感性与耐受性、疾病临床表现的多样性以及对药物治疗的反应性中的重要作用。 2. 了解分析基因多态性的基本原理和研究方法。 二、实验原理 基因多态性（gene polymorphism）是指在一个生物群体中，同时存在两种及以上的变异型或基因型或等位基因，也称为遗传多态性（genetic polymorphism）。人类基因多态性对于阐明人体对疾病的易感性、毒物的耐受性、药物代谢差异及遗传性疾病的分子机制有重大意义；与致病基因连锁的多态性位点可作为遗传病的诊断标记，并为分离克隆致病基因提供依据；病因未知的疾病与候选基因多态性的相关性分析，可用于辅助筛选致病易感基因。 聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction—Restriction Fragment Length Polymorphism，PCR-RFLP)分析是一种常用的DNA分子标记。原理是通过PCR扩增获得目的基因。若目的基因存在等位变异（多态性），且变异正好发生在某种限制性内切酶识别位点上，使酶切位点增加或者消失，则酶切结果就会产生大小不同的片段，即片段长度多态性，再利用琼脂糖凝胶电泳分离，可呈现出多态性电泳图谱。若将患者与正常的多态性图谱比较，可确定是否变异。应用PCR-RFLP，可检测某一致病基因已知的点突变，进行直接基因诊断，也可以此为遗传标记进行连锁分析进行间接基因诊断。 三、器材与试剂 1. 器材 ⑴离心机。 ⑵DNA扩增仪。 ⑶电泳仪。 ⑷水平电泳槽。 ⑸紫外检测仪。 ⑹移液器。 2. 试剂
基因多态性及其生物学作用和医学意义doc资料
基因多态性及其生物学作用和医学意义
基因多态性及其生物学作用和医学意义 一、基因多态性： 多态性（polymorphism）是指处于随机婚配的群体中，同一基因位点可存在2 种以上的基因型。在人群中，个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因（DNA）的多态性(gene polymorphism)。这种多态性可以分为两类，即DNA位点多态性(site polymorphism)和长度多态性 (longth polymorphism)。 1.位点多态性：是由于等位基因之间在特定的位点上DNA序列存在差异，也就是基因组中散在的碱基的不同，包括点突变（转换和颠换），单个碱基的置换、缺失和插入。突变是基因多态性的一种特殊形式，单个碱基的置换又称为单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP), SNP通常是一种二等位基因（biallelic）或二态的变异。据估计，单碱基变异的频率在1/1000-2/1000。SNP在基因组中数量巨大，分布频密，检测易于自动化和批量化，被认为是新一代的遗传标记。 2. 长度多态性：一类为可变数目***重复序列（variable number of tandem repeats, VNTRS），它是由于相同的重复顺序重复次数不同所致，它决定了小卫星 DNA（minisatellite）长度的多态性。小卫星是由15-65 bp的基本单位***而 成，总长通常不超过20bp，重复次数在人群中是高度变异的。另一类长度多态性是由于基因的某一片段的缺失或插入所致，如微卫星DNA （microsatellite），它们是由重复序列***构成，基本序列只有1-8bp,如(TA)n及
2020年浙江省执业药师继续教育试题答案24分
2020年浙江省执业药师继续教育试题答案 《识别和防范药品与食品相互作用中的各种风险》 1、进入体内的酒精接受由肾辅酶Ⅰ、肝醇脱氢酶、乙醇脱氢酶的作用在肝脏氧化，所代谢产物的是（单项选择）B A.甲醛 B.乙醛 C.丙烯醛 D.甲酸 2、服用华法林抗凝治疗期间，可拮抗或削弱其抗凝血作用的药品是D（单项选择） A.维生素A B.维生素B C.维生素C D.维生素K 3、葡萄柚汁为肝药酶CYP3A4中效抑制剂，可受其可影响使代谢抑制和出现肌肉毒性的药品是（单项选择）A A.辛伐他汀 B.氯吡格雷 C.苯巴比妥 D.尼尔雌醇 4、服用抗甲亢药期间应严格避免摄入的食物是（单项选择）C A.富含钾的食物 B.富含铁的食物 C.富含碘的食物 D.富含硒的食物 5、可抑制人体内的单胺氧化酶，导致酪胺食物代谢受阻，引起血压迅速升高的药品是（单项选择）B A.洛伐他汀 B.异烟肼 C.头孢哌酮 D.尼美舒利 6、应用后可能影响新生儿心脏、呼吸、血管功能，全身呈灰色，出现“灰婴综合征”的抗生素是（单项选择）C A.四环素 B.阿奇霉素 C.氯霉素 D.万古霉素 7、食醋可以降低体液的环境，抑制尿酸排泄，使疗效降低的药品是A （单项选择） A.抗痛风药 B.抗高血压药 C.抗心绞痛药 D.抗震颤麻痹药 8、抗血小板药氯吡格雷为前药，在体内须经脂酶(85%)和肝酶(15%)双重代谢,两步代谢均需经过的代谢酶是（单项选择）D A.CYP2C6 B.CYP2C9 C.CYP2C12 D.CYP2C19 9、3岁以下婴儿进食蚕豆，最快在2小时内发生溶血，或致新生儿黄疸的原因是儿童体内缺乏的酶是（单项选择）C A.乙醛脱氢酶 B.单胺氧化酶 C.葡萄糖6-磷酸脱氢酶 D.凝血酶 10、大量饮用葡萄釉汁可抑制洛伐他汀、阿托伐他汀和瑞舒伐他汀等在小肠的首关代谢和肝代谢，其共同竞争性抑制的肝药酶是（单项选择）B A.CYP1A2 B.CYP3A4 C.CYP2C9 D.CYP2D6
氯吡格雷基因多态性,个人整理
氯吡格雷是一种前体药物，本身无抗血小板作用，需要经过细胞色素P450将其转化为活性代谢产物才能实现其血小板抑制效应。部分患者在长期服用氯吡格雷后，血小板活性未得到有效控制导致严重支架内血栓形成、再发心肌梗死等不良心血管事件发生，临床上称这种现象为氯吡格雷抵抗。CYP2C19是氯吡格雷活性代谢产物生成过程中的主要酶，而CYP2C19基因多态性是导致氯吡格雷抵抗的最重要的因素[1]。 2010 年3 月, 美国食品药品监督管理局(FDA) 宣布氯吡格雷抵抗的“黑框警告”，提醒应用氯吡格雷后出现心血管不良事件与CYP2C19 功能缺失的等位基因有关。 CYP2C19 不同位点的等位基因对氯吡格雷的代谢的作用强度不同, 在各等位基因中,*1 为正常功能等位基因；*2 和*3 为功能缺陷型等位基因（其在亚洲人群中突变频率分别为30％～50％和5％～10％）；*17 是功能增强等位基因（其在我国人群中的突变频率为1.2％～3％），携带CYP2C19*2 和*3 等位基因者为CYP2C19 慢代谢型，此类人群氯吡格雷体内活化速率降低、活性代谢产物减少、抗血小板活性降低。Meta 分析的结果表明，在服用氯吡格雷的患者中，携带1～2 个CYP2C19 功能缺陷型等位基因的患者发生不良临床事件的危险性可能会增加55~76％[2]。
建议（1）基因多态性所致血小板反应性差异对个体临床结果的影响尚不能肯定，不推荐常规进行CYP2C19基因型检测。（2）这些个体化用药建议主要用于行PCI 的ACS 患者。目前还没有数据支持CYP2C19基因型检测用于其他场合的用药指导[3]。 常用经由CYP2C19代谢的药物： ①质子泵抑制剂：奥美拉唑、兰索拉唑、泮托拉唑、雷贝拉唑 ②抗抑郁药：氟西汀、西酞普兰、艾司西酞普兰 ③抗癫痫药：丙戊酸钠、苯妥英钠、苯巴比妥、地西泮 ④其他：伏立康唑、利福平 [1]张丽娜,王浩然,丁虎,等.氯吡格雷吸收和代谢通路相关基因变异与临床个体化用药实践.分子诊断与治疗杂志,2013,5(5):289-294 [2]刘俊,朱艳虹,栾佳杰,等.基因型检测在氯吡格雷个体化抗血小板治疗中的应用价值.中国药房,2014,25(12):1097-1098. [3]钟诗龙,韩雅玲,陈纪言,等.氯吡格雷抗血小板治疗个体化用药基因型检测指南解读.中国实用内科杂志,2015,35(1):38-41
阿片受体研究进展
阿片受体研究进展 上海第二医科大学附属瑞金医院麻醉科彭章龙 罂粟用于减轻疼痛已有近千年的历史。1803年由罂粟生物碱分离物质出的晶体，被证实是天然阿片的镇痛活性成份，称为吗啡。吗啡的立体化学结构是其与机休特异部位相互作用产生镇痛所必须。通过吗啡、酮唑辛和SKF-10047等一组激动药所产不同药理活性，确定了三种阿片类药物综合征，分别命名为μ, κ和σ原型，由此导致了μ, κ和σ三种阿片受体的发现。后来发现与SKF-10047相关的σ型综合征不能被普通阿片拮抗剂纳洛酮(naloxone)所阻断，因此σ型受体不再被认为是阿片受体家族的成员。δ型受体是由kosterlitz小组在研究内源性阿片肽和内啡肽的效应时发现的。经过近30年的实验室研究，对μ、κ和δ型受体的认识已较清楚，其基因编码已被克隆，这3种受体称为“经典型阿片受体”。最近cDNA 编码一种称之为“孤立阿片”受体，经签定与经典阿片受体有高度同源性，它的结构基团是阿片受体，因此称其为阿片样受体(opioid receptor-like，ORL1)。有药理学迹象表明每种阿片受体存在亚型，以及其他新型、较少了解的阿片受体ε、λ、ι和ζ。本文着重介绍阿片受体研究进展。 一．经典阿片受体 三种经典μ、κ和δ阿片受体被确认后，发现在脑内分布广泛但不均匀。这些受体分布在痛觉传导区以及与情绪和行为有关的区域，集中分布在导水管周围灰质、内侧丘脑、杏仁核和脊髓胶质区。这些复杂的受体可以被不同的激动剂激活，产生不同的生物效应。例如主要分布于脑干的μ受体被吗啡激活后，可产生镇痛和呼吸抑制等作用，而主要分布于大脑皮质的κ受体只产生镇痛作用而不抑制呼吸。然而不同阿片受体在中枢神经系统的分布，以及对不同阿片配体结合能力存在差异。阿片受体的内源性配体为脑啡肽、内啡肽和强啡肽，它们分别由不同的基因编码。这些五肽对阿片受体的亲和力不同，但三者均可与一种以上的阿片受体结合。其中脑啡肽对δ型受体有较强的选择性，被认为是其内源性配体。强啡肽对κ 型受体选择性较强，是其内源性配体。μ型受体的内源性配体直到1997年才被发现，称为内啡肽或内源性吗啡(endomorphine)。内源性吗啡在中枢神经系统与μ-阿片受体呈镜像分布，对μ受体的结合力比对δ和κ受体的结合力高100倍。
遗传学名词解释
遗传学名词解释 1．遗传（heredity）：亲代与子代之间同一性状相似的现象称为遗传。 2．变异（variation）：亲代与子代或子代之间出现形状差异的现象称为变异。 3．真实遗传（breeding true）/ 纯育（true-breeding）：子代性状与亲代的遗传一致性极高的品系称为纯育，这种生物的性状能够代代稳定遗传的现象称为真实遗传。 4．并显性/共显性（codominance）：一对等位基因的两个成员在杂合体中都表达的遗传现象称为并显性遗传，或共显性遗传。 5．复等位基因（multiple aleles）：在群体中，占据某一同源染色体的同一座位上的两个以上的、决定同一性状的基因称为复等位基因。 6．叠加基因/重叠基因：对同一性状的表型具有相同效应的非等位基因称为叠加基因。 7．性连锁遗传/伴性遗传（sex-linked inheritance）：由性染色体所携带的基因在遗传时与性别相联系的遗传方式称为性连锁遗传，亦称伴性遗传。 8．限性性状（sex-limited traits）和限性遗传（sex-limited inheritance）：只在某一种性别表现的性状称为限性性状，限性性状的遗传行为称为限性遗传。控制限性性状的基因多数位于常染色体上，也有少部分位于性染色体上。 9．剂量补偿效应（dosage compensation effect）：在XY性别决定的生物中，使性连锁基因在两种性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应称为剂量补偿效应。 10．并发系数（coefficient of coincidence, C）：实际观察到的双交换率与预期的双交换率的比值称为并发系数。并发系数越大表示干涉作用越小。 11．C值（C value）和C值悖理（C value paradox）：一个物种基因组的DNA含量是相对恒定的，它通常称为该物种的C值。物种的C值与其进化复杂性之间没有严格的对应关系，这种现象称为C值悖理或C值佯谬。 N值悖理（N value paradox）：生物的基因数目与生物在进化树上的位置不存在正相关的事实称为N值悖理或N值佯谬。 12．基因转变（gene conversion）：在子囊菌的减数分裂过程中，由于交换使得异源双链DNA的核苷酸对发生错配，错配的核苷酸对经过修复校正后导致一个基因转变为它的等位基因，从而使减数分裂后的四分体发生异常分离现象，这种现象称为基因转变。（自己总结，仅供参考）13．同线分析（synteny analysis）：将连锁分析原理用于体细胞杂种染色体分析得方法称为同线分析。14．可变剪接（alternative splicing）：同一前体mRNA分子，可以在不同的剪接位点发生剪接反应，生成不同的mRNA分子，最终产生不同的蛋白质分子的一种RNA剪切方式称为可变剪接。15．中断杂交实验（interrupted mating experiment）：在不同品系的大肠杆菌Hfr细胞和F-细胞的杂交过程中，每隔一定时间取样并在搅拌器内搅拌以打断配对的接合管，使接合细胞分开而中断杂交，再检测形成了何种重组子，从而确定各种基因进入F-细胞的时间和次序并进行作图的实验即为中断杂交实验。 16．共转导/并发转导（co-transduction）：在噬菌体对细菌的基因进行转导时，两个基因共同转导的现象称为共转导或并发转导。两个基因之间共转导频率越高说明它们连锁越紧密，且共转导的两个基因之间的距离一般不会大于噬菌体的染色体长度。 17．高频重组菌株（high frequency recombination, Hfr）：细菌的F因子能够整合到细菌的染色体中，带有一个整合的F因子的细菌品系在与F-细菌接合时可以将染色体的一部分或全部传递给F-细胞，当二者的等位基因带有不同的标记时就可以发生重组，且重组频率可达到10-2以上，因此称为高频重组菌株。 18．互补测验（complementation test）/顺反测验（cis-trans test）：将两种不同rⅡ突变型的T4噬菌体对大肠杆菌K（λ）进行双重感染，若能够产生亲代基因型的子代噬菌体，则说明两种突变可以互补，位于不同的顺反子上，这个实验就称为互补测验或顺反测验。利用该测验可以确定基因之间的功能关系。 19．核外遗传（extranuclear inheritance）/细胞质遗传（cytoplasmic inheritance）：在真核生物中，染色体外的遗传因子所决定的遗传现象称为核外遗传或细胞质遗传。核外遗传因子通过细胞质又一代传到下一代，且子代分离比不符合孟德尔定律、正反交的结果不同，核外因子亦不能进行遗传作图。