【摘要】：青藏高原是人類居住的最極端的環(huán)境之一,藏族人群通過(guò)長(zhǎng)期的達(dá)爾文進(jìn)化選擇,在生理和遺傳上對(duì)高原獨(dú)特的低氧生境表現(xiàn)出良好的適應(yīng)。藏族人群對(duì)低氧的適應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)多基因調(diào)控的過(guò)程。本研究通過(guò)對(duì)80個(gè)無(wú)親緣關(guān)系的藏族個(gè)體EP300(108.93k)基因進(jìn)行重測(cè)序,并進(jìn)行了SNP位點(diǎn)的鑒定和基于等位基因頻率和單倍型中性選擇信號(hào)檢測(cè)、功能預(yù)測(cè)、遺傳關(guān)聯(lián)等分析,結(jié)果顯示藏族人群與低海拔人群(漢族、歐洲人群和非洲人群)相比有一組變異位點(diǎn)表現(xiàn)出等位基因頻率分歧。以千人基因組為參考基因組對(duì)EP300基因進(jìn)行SNP鑒定,經(jīng)過(guò)質(zhì)量控制后,得到185個(gè)可用后續(xù)分析的SNP位點(diǎn)。基于等位基因頻率和單倍型的中性檢驗(yàn)結(jié)果表明,有34個(gè)SNP位點(diǎn)FST大于全基因組平均分歧值(0.03),XPEHH2,說(shuō)明EP300受到了達(dá)爾文選擇。利用CADD數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)149個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行基于GERP的序列保守性、轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合區(qū)域、剪切基序、組蛋白甲基化/三甲基化修飾位點(diǎn)和DNA酶I超敏感剪切位點(diǎn)等功能預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)除了2個(gè)非同義突變都位于非編碼區(qū),14個(gè)SNP位點(diǎn)高度保守(GREP++5.0),還有多個(gè)位點(diǎn)與H3K4Me1/H3K4Me3修飾相關(guān),表明他們可能參與了組蛋白的修飾和染色體重塑以及啟動(dòng)子的活性相關(guān)。我們利用血液eQTL數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)EP300基因SNP位點(diǎn)進(jìn)行了分析。其中有6個(gè)TagSNP位點(diǎn)中有三個(gè)位點(diǎn)(rs2076578,rs5758251 and rs2143694)與EP300的表達(dá)水平表現(xiàn)出強(qiáng)烈的相關(guān)性(P v值分別1.64×10-54,3.63×10-54和3.26×10-54),這也說(shuō)明EP300可能在藏族人群適應(yīng)低氧的遺傳機(jī)制中扮演者重要的角色。遺傳關(guān)聯(lián)分析結(jié)果表明EP300與藏族血液中一氧化氮(NO)含量相關(guān),說(shuō)明EP300可能通過(guò)調(diào)節(jié)NO的水平來(lái)幫助藏族人群適應(yīng)高原低氧環(huán)境。
[Abstract]:Qinghai-Xizang Plateau is one of the most extreme environments inhabited by human beings. The Tibetan people have shown good physiological and genetic adaptation to the plateau's unique hypoxic habitat through long-term Darwinian evolutionary selection. Adaptation to hypoxia in Tibetan populations is a dynamic polygenic process. In this study, EP300 (108.93k) genes of 80 unrelated Tibetan individuals were sequenced, and SNP loci were identified and analyzed based on allele frequency and haplotype neutral selection signal detection, functional prediction and genetic association. The results showed that there were different alleles in a group of mutation loci between Tibetan and low altitude population (Han, European and African). The EP300 gene was identified by SNP with thousands of human genomes as reference. After quality control, 185 SNP loci were obtained which could be used for subsequent analysis. The results of neutral test based on allelic frequency and haplotype showed that 34 SNP loci had higher FST than the whole genome average divergence value (0.03) XPEH2, indicating that EP300 was selected by Darwin. The CADD database was used to predict the function of 149 sites based on GERP sequence conserved, transcription factor binding region, shearing motif, histone methylation / trimethylation modification site and DNA enzyme I hypersensitive shear site. It was found that except for 2 nonsynonymous mutations, 14 SNP loci were highly conserved (GREP 5.0), and many other sites were related to H3K4Me1/H3K4Me3 modification, suggesting that they may be involved in the modification of histone, chromosome remodeling and promoter activity. We used blood eQTL database to analyze the SNP locus of EP300 gene. Three of the six TagSNP loci (rs2076578rs5758251 and rs2143694) showed strong correlation with the expression of EP300, and the (P v values were 1.64 脳 10-54 and 3.26 脳 10-54, respectively, indicating that EP300 may play an important role in the genetic mechanism of adaptation to hypoxia in Tibetan population. The results of genetic association analysis showed that EP300 was related to the content of nitric oxide (NO) in Tibetan blood, suggesting that EP300 might help Tibetan people adapt to hypoxia environment by regulating the level of no.
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R339.5

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本文編號(hào)：2186417