广东省客家人G6PD缺陷等位基因正向选择的机制研究

申请者在原有工作基础上已初步获得广东省兴宁客家人G6PD缺陷等位基因具有正向选择的证据,但其发生的机制不清楚。本项目拟：1、研究G6PD缺陷等位基因具有正向选择的机制，验证基因与环境的相互作用是G6PD缺陷等位基因产生选择优势的动力。2、探讨疟原虫在G6PD缺陷红细胞中不利生长的机制，有可能提出一种新的免疫机理，找到抗疟药物的新靶点。3、用WHO标准化方法动态观察患者代偿能力的变化，验证患者代偿能力的增强是G6PD缺陷基因产生选择优势的又一动力。并解释临床上所出现的有关表型与遗传的关系，从而指导临床对本病的防治。

1. 完成广东省兴宁客家人229例G6PD缺陷者的G6PD基因分型及单体型建立:发现兴宁客家人G6PD缺乏组存在以G6PD Canton（0.411）和G6PD Kaiping（0.390）为Core SNPs 的639kb的长距离单倍域（Haplotype block），表现出较长的连锁不平衡趋势和选择清除效应。在基因结构的水平上揭示：G6PD Canton和Kaiping受到优势选择。这不同于先前已报道的存在于非洲和中东人群中的G6PD A-和G6PD Med。.2．对广东兴宁5160例男性G6PD缺乏症筛查，发现：G6PD 缺陷者为：5.33%。提示：G6PD 缺陷基因受到优势选择。在新疆138 维吾尔族标本中，G6PD 缺陷致病性突变0%，而非致病性G6PD c1311C>T 29%，IVS11T93C高达37%。由于新疆地处中国西北部，疟疾发病率低，因此G6PD 缺陷基因没有受到优势选择，而是非致病性的G6PD c1311C>T，IVS11T93C受到优势选择。这些结果提示：基因与环境的相互作用是G6PD缺陷等位基因产生选择优势的动力。.3.应用FAM，发现G6PD Canton和Kaiping 的G6PD缺陷红细胞内、外膜平均粗糙度(Ra=7-8 nm)、算术均方根粗糙度(Rq=9.8-10nm)增大。随氧化性压力增加，红细胞膜骨架结构破坏、膜带3蛋白聚合、异性红细胞增多、 凋亡程度增加。这些结果阐明了中国人G6PD患者的溶血机制，避免与氧化性物质接触，可以避免急性溶血，逃避自然劣势选择。.4.应用光学显微镜鉴定恶性疟原虫的感染率，荧光定量PCR定量检测疟原虫DNA的拷贝数及应用原子力显微镜在微米及纳米水平上，发现中国人群中的G6PD Canton和Kaiping具有抗疟优势选择作用，不同于非洲人群的G6PD A-和Med。。.5.发现78.5% 客家人G6PD女性杂合子酶活性正常，她们50%的儿子是G6PD 缺陷者，经优势选择在群体中保持高频率，使该地区G6PD 缺陷症高发。