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IL28B单核苷酸多态性与HCV感染者的临床转归关系

IL28B单核苷酸多态性与HCV感染者的临床转归关系
IL28B单核苷酸多态性与HCV感染者的临床转归关系

IL28B单核苷酸多态性与HCV感染者的临床转归关系近来的全基因组关联分析已经证实,位于第19号染色体上编码白细胞介素28B(IL28B,又称为IFN-λ3)基因的单核苷酸多态性(SNPs)与HCV感染后能否发生自发性清除相关,而且也与聚乙二醇干扰素联合利巴韦林(Peg-IFN/RBV)治疗慢性HCV感染的疗效密切相关,故已成为本领域的研究热点。随后的研究表明,IL28B遗传变异也与HCV感染后的自然病程及新的治疗策略重要相关。现就这些重要的发现及其可能的生物学机制加以综述。

1、IL28B及IL28家族的分子生物学特点

Sheppard等于2003年最先报道了一组基因结构与IL-10相似、氨基酸序列与干扰素(IFN)更接近的新型细胞因子家族——IL28家族(包括IL-29、IL-28A 及IL-28B)[1],而几乎同时发现这组细胞因子的Kotenko等则将其命名为新型干扰素家族——IFN-λs,并相应地称为IFN-λl(IL-29)、IFN-λ2(IL-28A)和INF-λ3(IL-28B) [2]。IFN依据其氨基酸序列和特异性识别受体的不同分为Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型主要为IFN-α、IFN-β,其中IFN-α包括13种亚型,IFN-β只有一种亚型;Ⅱ型仅有IFN-γ一种类型。IFN-λs在诱导机制、信号转导和生物学活性等方面与I型干扰素十分相似,因此也有研究者建议将其命名为Ⅲ型干扰素[3]。关于对Ⅲ型干扰素的描述,有人建议,IL28家族是其基因标志,而IFN-λs 指的是其相应蛋白质分子,用于强调其抗病毒活性[4]。IFN-λs普遍存在于脊椎动物当中,与单个外显子编码的I型干扰素不同,是由经典的5到6个外显子所编码的[5]。如图1所示,在人类,IL-29、IL-28A及IL-28B以三种组合形式集中分布于第19号染色体(19q13.13)上[4],其中IL-28A和IL-28B表现出96%的同源性。

外显子: 5 4 3 2 1 1a

图1. IFN-λs基因(IL28B, IL28A and IL29)的基因结构和关键的SNPs位置。

IL28家族都有相同的异二聚体受体,包括IL-10Rβ和IL-28Rα,受体的前

一部分是与其他细胞因子所共享的,而后一部分是这三种细胞因子所特有的,该受体在肝细胞及上皮细胞中的表达高于其他细胞[6,7]。与I型干扰素有很大程度的相似, 该受体信号的传导也是通过JAK1和Tyk2激酶的磷酸化、系列转录因子(包括STAT1、STAT2和干扰素调节因子9)的活化并也通过对ISRE启动子序列相似基因的上调来共同完成的[8](但各有不同的信号动力学机制[9])。IFN-λs已被证实是由病毒感染和其他干扰素诱导而产生的[10,11],不但在体外具有抗病毒的作用[9,12],而且,在体内也可对抗RNA病毒[8,10]。由于IFN-λs可调控与IFN-α类似的ISG,且在组织中的靶点更具有特异性,因此,其被认为将来有可能替代IFN-α进行抗病毒治疗[1]。

IFN-λs能够有效抑制HCV在细胞内的复制[9,12-14],体外实验表明,IFN-λs 能够抑制HCV在所感染肝癌细胞株(Huh7)中的复制(经IFN-λ1/λ2处理后能明显减少HCV正链RNA数目)。另外,还有研究表明,IFN-λs通过JAK-STAT通路触发抗病毒级联反应,其与Ⅰ型干扰素(例如IFN-α)类似并可能与Ⅰ型干扰素具有协同作用,尽管相应的受体可能有所不同[15];IFN-λs在体内和体外均有着与Ⅰ型干扰素相似的抗HCV的活性,然而体外实验发现,外源性IFN-λs 诱导了一个较IFN-α相对缓慢、但更持久的干扰素刺激基因(ISGs)的表达[16]。这些发现很好地解释了IFN-λs在HCV清除中可能发挥的作用,但关于定位于IL28B起始密码子上游的某些核苷酸序列与HCV感染后自发清除及治疗诱导的病毒清除的关系尚有待于进一步的探讨。

2、IL28B单核苷酸多态性与HCV自发性清除的关系

HCV感染后的慢性化几率特别高,约占感染者的70-80%[17],然而,在急性HCV感染者中仍有约20-30%的个体可以发生自发性清除。有研究显示,在除外病毒或环境因素,HCV感染后自发清除率在不同地域不同人群间存在着差异[18];而且即使暴露于同一病毒株下,HCV自发清除也只发生在部分而非全部人群,该现象提示宿主基因的遗传变异可能决定着HCV感染后的结局[19],而且在最近进行的几项全基因组关联分析已经证实,编码IL28B基因的某些单核苷酸多态性可能使IL28B的表达发生变化,因而使HCV感染者的自发清除能力在个体间存在着差异。

在针对一个侯选基因的研究中,Thomas等证实,宿主IL28B rs12979860为

CC纯合子表型的个体较CT和TT表型的个体有更高的HCV自发清除率,并推测这种差异可能与宿主的基因变异进而影响了免疫应答能力有关,故导致急性HCV 感染后的结局不一致[20]。David B.Goldstein等在对HCV自发清除能力与IL28B 基因相关性的研究中发现,与对照组相比,慢性感染人群中IL28B基因rs12979860的C等位基因频率明显减低,提示高表达C等位基因可能有利于HCV 的自发清除[21]。此外,来自于另一个更大样本的全基因组关联分析表明,IL28B 多态性rs8099917也是HCV自发清除的最强有力的遗传标志[22]。Grebely J等对近期感染HCV患者的研究也发现,IL28B rs8099917的TT纯合子与GT/GG表型相比,对预测HCV能否发生自发性清除有重要意义[23]。

值得关注的是,几项来自欧美地区的研究发现,感染HCV基因1型患者的C等位基因频率较HCV基因2/3型患者的为低[22,24-27]。例如,一项来自德国的大样本研究证实,rs12979860CC表型在HCV基因1型患者为33.9%,而在HCV基因2/3型患者则为42.7%,这与健康人群的49%相接近,因此推测HCV感染后的自发清除率在HCV 基因1型患者中更有可能发生[26]。关于这一发现,其确切机制需要更深入的研究加以探讨。

3、IL28B单核苷酸多态性与慢性HCV感染者抗病毒治疗的应答关系

迄今为止,针对慢性HCV感染的标准化治疗主要是PEG-IFN-α/RBV联合治疗[28]。但并不是所有接受治疗者都能发生SVR,而且,在治疗过程中,还可能因药物的副作用不得不减少药物剂量乃至停药,从而使SVR率更低。某些宿主和病毒因素已被证实有助于治疗应答的预测,尤其是宿主遗传因素与HCV感染后的临床转归的关系是近年来研究的热点。其中,宿主IL28B单核苷酸多态性不仅与HCV自发清除密切相关,而且在预测慢性HCV感染治疗结局方面也具有重要意义。

3.1 IL28B单核苷酸多态性与HCV基因1型感染者抗病毒疗效的关系。

2009年相继发表的三项关于Peg-IFN-α/RBV联合治疗CHC患者疗效的全基因组关联分析[21,29,30]中,只有IL28B基因附近的单核苷酸多态性达到了与治疗应答之间的关联意义。其中,rs12979860 C等位基因、rs8099917 T等位基因和rs12980275 A等位基因显示出与SVR相关,尤其是前两个多态性与SVR的相关性最强,并成为迄今为止最具特征性的两个SNPs。然而,由于IL28B不同SNPs等位基因频率在不

同种族人群中分布上存在差异,因此,在不同的研究队列中,其预测能力可能不同。

Ge等[21]在一项超过1000例HCV基因1型北美患者中进行了全基因组关联分析,结果发现,在IL-28B基因区的7个SNPs中,位于IL-28B基因上游3kb处的rs12979860与PEG-IFN-α/RBV联合治疗疗效的相关性最强;携带有CC基因型的患者,较携带TT基因型患者对标准治疗有超过两倍的机会获得SVR;他们还发现,这些研究结果在欧洲裔、非洲裔和拉美裔血统患者大致相同,尽管非洲裔患者的SVR率普遍低于欧洲裔血统患者;同时,也正是由于非洲裔人群的CC表型频率明显低于欧洲裔种族人群,因此很好地解释了存在于不同种族人群间针对标准治疗后获得的SVR率上的差异。来自日本名古屋大学的Tanaka Y等[29]在日本人群中针对感染HCV基因1型的患者进行的研究发现,携带rs12980275和rs8099917的G等位基因的感染者发生无应答的风险显著增高(OR=26.7,95%CI:9.3~76.5和OR=36.5,95%CI:11.6~114.6);治疗无应答者的G等位基因频率明显高于病毒学应答者(74.3% vs 12.5% rs12980275;75.0% vs 9.4% rs8099917),并且GG 表型只出现在无应答人群中。这一结果与来自澳大利亚悉尼大学的Suppiah V等人的研究结论相似,后者在高加索人中针对HCV基因1型感染的患者的研究中发现,在与治疗无应答相关的IL28B多态性位点中,rs8099917(OR=3.4,95% CI:2.2~5.4)的相关性最强;与携带有rs8099917GT/TT表型的人群进行比较,携带有GG表型的患者治疗无应答的危险性增高约2倍[30]。

3.2 IL28B单核苷酸多态性与HCV非基因1型感染者抗病毒疗效的关系。

HCV基因2/3型患者在标准治疗方案下的SVR率明显高于基因1型患者,总体来说,即使是携带有利于应答的IL28B表型的HCV基因1型患者的SVR率仍略低于HCV基因2/3型患者[31],提示HCV基因型仍将是治疗应答的良好预测因子。尽管如此,IL28B遗传变异对HCV非基因1型患者的抗病毒治疗结局的影响也引起了人们的关注。

几项研究明确地表明,IL28B变异与HCV基因1型和4型患者的RVR和SVR 密切相关[22,32,33]。相反,在对HCV基因2/3型患者的研究中则有着不同的结论。Mangia等针对一个大样本的HCV基因2/3型患者进行研究,所有患者均接受Peg-IFN-α/RBV联合治疗,根据治疗过程中是否获得RVR而决定实施24W的标

准疗程或者给予12-24W的治疗,并进一步分析IL28B多态性rs12979860对治疗结果的影响。结果发现,rs12979860既不与标准疗程下的RVR和SVR相关,也不与获得RVR并仅给予12W治疗下的SVR相关;然而,在那些没有获得RVR并接受24W治疗的病人中,携带rs12979860CC,CT和TT表型者的SVR率分别为87%,67%和29%,提示rs12979860与这部分患者的SVR有重要的相关性[34]。与Mangia 等的报道不同的是,Sarrazin等发现,rs12979860不但与HCV基因2/3型患者的RVR相关,而且与没有获得RVR病人的SVR有相关性[26]。其他一些针对HCV 基因2/3型患者的研究得出的结论与上述两项研究结果大致相同,但大多数研究没有显示出IL28B多态性与SVR之间的重要相关性[22,24,35-38]。

值得关注的是,Sarrazin C等[39]对267例HCV基因2/3型欧洲患者的IL28B 多态性rs12979860、rs8099917及rs12980275进行检测分析,结果发现,携带rs12979860 CC表型者获得了较高的SVR率(87.4%),而携带CT和TT表型者的SVR率则分别为70.7%和73.1%,两者相比,p=0.01;虽然携带较好表型(rs8099917 TT和rs12980275 AA)者获得的SVR率分别达到80.5%和83.9%,但应答不好表型(rs8099917 GG和rs12980275 GG)患者各自的SVR率也分别高达87.5%和80.0%。这提示对于HCV基因2/3型患者来说,只有rs12979860 CC表型与SVR 相关。在另外一项针对HCV基因2/3型患者的对比研究中,Rauch等也发现,rs8099917与Peg-IFN-α/RBV联合治疗的疗效无关联性[22]。

3.3 IL28B单核苷酸多态性与慢性HCV感染者肝移植后抗病毒疗效的关系。

肝移植术后丙肝复发很常见,而且严重地影响了移植的肝脏和病人的总生存期[40],因此,预防或者治疗肝移植后HCV再感染显得尤为必要。然而,遗憾的是,肝移植患者不但对Peg-IFN-α/RBV联合治疗的疗效有限,而且患者的耐受性也较差。理论上,IL28B单核苷酸多态性用于对移植后复发型丙型肝炎的管理还存在不确定因素,因为在移植者体内,供者与受者的IL28B基因型可能会不同。值得重视的是,几项回顾性研究表明,无论是供者还是受者的IL28B基因变异都与复发型丙型肝炎的抗病毒疗效相关[41-43]。

G.Crespo等[44]对132例肝移植后丙肝复发并接受至少12w Peg-IFN/RBV联合治疗病人及供者的IL28B基因进行分型检测。研究发现,受者IL28B rs12979860 CC表型或rs8099917 TT表型与SVR相关,而供者IL28B基因型与

治疗应答之间未发现任何相关性。然而,值得关注的是,供体和受体同时携带有良好的IL28B基因型的移植者更有可能获得SVR(79%),而其他各种基因型组合者的SVR率较低(33%,p=0.001)。在多变量的分析中,rs12979860CC表型(OR 4.2,95%CI 1.4-12.3,p=0.01)、较小的捐献者年龄(OR 1.03,95%CI 1.003-1.06,p=0.017)、低病毒载量(OR 2.7,95%CI 1.5-4.8,p=0.001)和应用环孢菌素A 用于免疫抑制(OR 4.2,95%CI 1.5-11.7,p=0.005)被确定为SVR的独立的基线预测因子。携带有CC表型和病毒载量小于6.5log10UI/ml的受者有85%的机会获得SVR,这与携带CT/TT表型并且病毒载量大于6.5log10IU/ml的病人23%的SVR率相比具有显著的统计学意义(p<0.001)。因此建议:由于当前对HCV 感染的肝移植患者再次给予抗病毒的疗效差,并且副作用发生率高,故联合检测几个单独的基线指标(包括IL28B单核苷酸多态性在内)可以用于帮助指导是否选择干扰素进行治疗。

4、IL28B单核苷酸多态性与慢性HCV感染者抗病毒治疗后长期随访中肝癌发生率的关系。

肝细胞癌(HCC)是慢性丙型肝炎后期最严重的一种临床结局,由于进展隐匿,往往发现时即已经为中晚期。此时,患者已经失去了最佳的治疗时机,使得生活质量下降及生存周期缩短。有证据表明,IL28B单核苷酸多态性不但与HCV 感染后的自发清除及治疗诱导的病毒清除相关,而且与HCV感染后的临床进程相关[31]。那么,是否IL28B遗传变异与慢性丙型肝炎干扰素治疗后的HCC的发生相关,也引起了人们的关注,以期藉此对高危人群给予早期的干预措施。

Y. Asahina等[45]通过对1052例肝穿证实并应用干扰素治疗的CHC病人进行IL28B多态性分型检测,并采用平均随访期为5.4年的Kaplan-Meier法和Cox 比例风险分析法来确定HCC的累积发病率和患病风险。观察发现,IL28B两个多态性位点rs8099917和rs12979860间存在连锁不平衡(98%的一致性)。rs8099917基因型频率如下:主要的纯合子(TT)为72%,杂合子(TG)为27%,次要纯合子(GG)为1%。携带有TT表型病人的SVR率显著高于其他表型者(32%对13%,p<0.001),携带有TT表型病人给予干扰素治疗后5、10和15年HCC的累积发病率分别为3.4%、5.9%和8.5%,明显低于携带有TG或GG表型者(分别为5.5%、11.7%和15.1%,时序检验,p=0.03),即使在无SVR病人,携带TT表型病人HCC

的患病风险也相当低(RR:2.5,95%CI:1.3-5.0,p=0.009)。在没有获得SVR 病人,rs8099917 TT表型与干扰素治疗后ALT和AFP的低水平密切相关(46对52IU/ml,p=0.04;5.8对8.5ng/ml,p<0.001)。经多变量分析证实,年龄、性别、肝纤维化和干扰素治疗后的ALT或AFP水平是HCC相关的独立的风险因素。因此得出结论:在没有获得SVR病人,经年龄、性别和肝纤维化程度校正后,IL28B 基因型与HCC进展相关,这种相关性是间接的,并且干扰素治疗后ALT或AFP 水平的下降与IL28B主要纯合子相关,即使没有获得SVR,HCC的发生风险也显著降低。

5、IL28B单核苷酸多态性与HCV感染治疗新策略的关系。

随着特异性靶向抗HCV治疗药物——HCV NS3-4A蛋白酶抑制剂telaprevir 和Boceprevir的即将批准上市,更多的难治型HCV感染患者有可能接受telaprevir或Boceprevir与peg-IFN/RBV联合的三联治疗策略[46,47]。其他的特异性靶向治疗药物包括NS5B聚合酶抑制剂、NS5A抑制剂或亲环素A抑制剂(alisporivir)等正处于临床开发阶段[38,49]。然而,三联疗法也增加了额外的显著的副作用和治疗成本,因此,特异性靶向治疗药物批准上市后,IL28B SNPs 是否能够用于筛选哪些病人更适合于接受三联治疗将具有十分重要的临床意义。

已有研究者提供了IL28B遗传变异对三联治疗应答预测价值的初步数据。Akuta等近期在日本人群中针对高病毒载量基因1b型HCV感染者进行了一项关联分析,对12w的telaprevir / peg-IFN / RBV的三联治疗及12w上述三联治疗后又继续peg-IFN / RBV联合治疗12w的两组患者进行了评价,研究发现,经过12w和24w治疗后,各自的总体SVR率分别为45%和67%;而且,三联治疗后,与rs8099917的GT/GG表型及rs12979860的CT/TT表型相比,TT及CC表型携带者获得SVR的机会均要超出2倍以上;值得关注的是,在这些受试者中,大多数病人都是先前治疗无应答者和复发者,这提示IL28B在这个特定人群中可能发挥着重要的作用,并可能对复治患者的疗效预测具有重要价值[49]。相比之下,在针对另外一个HCV蛋白酶抑制剂TMC435联合peg-IFN / RBV的三联治疗的研究发现,IL28B单核苷酸多态性对治疗期间的病毒动力学影响极小[50]。然而,一项针对IL28B遗传变异与非核苷类HCV聚合酶抑制剂ANA598联合peg-IFN / RBV 的三联治疗的研究中,Muir AJ等[51]发现,与rs12979860CT/TT相比,CC表型携

带者获得RVR的几率更高(80%对31%),提示IL28B遗传变异与联合ANA598的三联治疗期间早期病毒学应答密切相关。

IL28B遗传变异与标准三联治疗期间的早期病毒动力学密切相关。理论上,这一发现暗示了携带有较差应答的IL28B等位基因的患者对特异性靶向治疗药物存在较高的耐药风险,故此,尚需更多的临床和基础研究对此进行阐述,以期对后续的特异性靶向治疗药物的耐药管理奠定基础。

6、IL28B单核苷酸多态性与慢性HCV感染自然病程的关系

除在HCV自发性清除和治疗诱导的病毒清除中具有显著的作用外,IL28B遗传变异似乎对HCV感染后的自然病程也有不同程度的影响。

在一项全基因组关联分析中,Ge等发现,IL28B良好应答表型不但与治疗诱导的病毒清除相关,而且,也与较高的基线病毒载量水平相关[21]。其他几项包括针对HCV基因1、2、3和4型患者的研究中,研究人员也进一步证实了Ge等的结论[22,24,26,33]。然而,Thompson等对纳入研究的患者根据血清HCVRNA载量进行分组(界值为600,000IU/ml)分析,结果发现,IL28B基因型在高HCVRNA载量组和低HCVRNA载量组的分布频率大致相同[52]。这个研究结果,可能解释了为什么IL28B变异和基线病毒载量都是CHC患者抗病毒疗效独立可靠的预测因子的原因。

另有研究表明,具有良好应答的IL28B变异也与肝脏更严重的坏死性炎症活动、以及较高的血清ALT和AST水平相关[26,53]。这些发现可能提示,具有良好的IL28B应答表型患者对HCV有更显著的免疫应答反应,尤其是适应性免疫应答,这是由于IL28B的良好应答变异与ISGs的低水平表达相关[53]。

IL28B遗传变异与肝纤维化间的潜在关联目前尚无定论。在一项大型的全基因组关联分析中,研究人员发现,IL28B变异与肝纤维化程度没有相关性[54]。然而,在来自瑞士的一项丙肝队列研究中,研究人员对超过600例未经治疗的患者进行配对肝活检,结果发现,具有良好应答型IL28B变异患者的肝纤维化进程明显加速(Pierre-Yves Bochud未公布的信息)[31]。而来自Fabris等人[55]的研究发现:丙型肝炎后肝硬化患者较其他原因(包括乙型肝炎)所致肝硬化患者及慢性轻度丙型肝炎患者携带IL28B多态性rs12979860 T等位基因的几率更高;伴有肝癌的肝硬化患者rs12979860 T 等位基因频率较不伴有肝癌的肝硬化患者要高出

很多(P<0.005)。总体来说,携带CC表型的患者在非病毒性肝硬化组、病毒性肝硬化组、不合并肝癌的非病毒性肝硬化组和合并肝癌的病毒性肝硬化组中所占的比例是依次减少的。

此外,也有人对与CHC患者相关的代谢异常与IL28B基因型进行相关性分析。在一项研究中,Li JH等发现,rs12979860 CC表型与HCV感染者体内血清中高水平的低密度脂蛋白(LDL)及其他血脂参数密切相关[56]。另有研究表明,具有良好应答型IL28B变异的CHC患者,其脂肪肝的发生率明显低于应答不好表型的IL28B变异者[57]。干扰素能够降低血清胆固醇及其他脂类代谢产物水平,良好应答型IL28B变异与血清中较高的LDL及胆固醇水平相关,因此提示,在治疗前,这些患者体内干扰素的活性较低[58]。有关IL28B遗传变异与CHC患者相关的代谢异常间的具体机制尚不清楚,有待于深入的研究加以探讨。

7、IL28B单核苷酸多态性与HCV感染转归关系的生物学机制

目前为止,有关IL28B单核苷酸多态性与HCV感染自发清除及治疗诱导的病毒清除间的具体生物学机制尚不清楚。

有研究者推测,目前已经鉴定出的最具相关性的rs12979860和rs8099917存在着连锁不平衡(在亚洲和高加索人群),并且均位于IL28B基因起始密码子上游(分别位于IL28B上游的约3kb和8kb处)[21,22],而不是位于IL28B基因的编码区,因此可能只是影响了IL28B的转录,并因而影响IL28B的表达水平。其他一些有潜在作用的SNPs也被鉴定出来,这其中包括位于IL28B基因第2外显子的一个非同义SNP(rs8103142)[21],这个多态性导致了单个氨基酸的置换(70位的赖氨酸被精氨酸取代),因此可能潜在地影响了IL28B的功能,包括受体结合,或者蛋白质的稳定性等。Ge等对未感染HCV的志愿者外周血单核细胞中IL28BmRNA水平进行检测,发现IL28B多态性rs12979860与IL28BmRNA水平之间没有相关性[21]。Tanaka等对一个包含20个患者的小样本病例进行研究,应用实时定量PCR方法检测外周血单核细胞中IL28BmRNA水平,研究发现,携带rs8099917较差应答型等位基因纯合子患者的IL28BmRNA呈低水平表达[29]。在另外一个对没有感染HCV的有限病例的研究中,Suppiah等也发现,携带有rs8099917较差应答等位基因者的IL28A和IL28B呈低水平的组成性表达(p=0.044)[30]。因此,有关不同IL28B表型患者IL28B表达水平方面的研究结

论仍然存在着严重的分歧,尚需进一步的研究加以确认。

在最近的一项研究中,Honda等[59]发现,在慢性HCV感染患者,rs8099917

应答不好的基因型与抗病毒治疗前患者体内的干扰素刺激基因(ISGs)高表达相关,并且最终表现为治疗失败。值得关注的是,先前的研究结果显示,基于IFN-α治疗的治疗前高水平ISG表达往往导致应答缓慢或者治疗无应答[60,61]。因此,有研究人员尝试从IL28B分子水平与ISGs的角度来解释因IL-28B遗传变异所导致的HCV感染后临床结局的不同。研究指出,携带有保护性IL28B基因型者,发生急性HCV感染后,在HCV及内源性IFN-α的诱导下,IL28B分子表达水平较高,因而上调ISGs的表达,从而有利于HCV感染后的自发性清除;而对于慢性HCV 感染者来说,ISGs的产生是由内源性IFN-α的低水平表达来调控的,良好应答型的IL28B变异与慢性HCV感染者体内的ISGs低水平产生密切相关,携带有保护性IL28B基因型者,高表达的IL28B分子水平进一步协同外源性IFN-α来上调肝组织中原本呈低水平表达的ISGs,从而产生HCV感染对干扰素治疗的良好应答[62]。但是,最近的一项研究结果显示,IL28B基因型与ISGs的表达无关,两者均可独立地预测慢性丙型肝炎的抗病毒治疗应答,而且肝组织内ISG比

IL28B的表型能更好地预测患者对抗病毒治疗的应答效果[63]。

随着研究的不断深入,阐明这些机制将是十分关键的,因为这可以进一步加深对IL28家族在HCV感染及治疗中的作用的理解。

8、结语

综上所述,宿主IL28B SNPs是HCV基因1型患者治疗前的重要预测因子,但对基因2/3型患者来说,IL28B SNPs对SVR的预测价值还不确定,且只有一个SNP rs12979860与SVR有相关性。与此同时,初步的数据表明,IL28B遗传变异不但对肝移植后的丙肝复发再治疗有预测价值,而且对新的治疗策略(包含直接抗病毒药物在内的三联治疗)也有重要的影响。基于这些发现,IL28BSNPs 在将来对CHC患者的管理中可能发挥关键的作用,尤其是有利于最佳治疗方案的制定和个体化治疗时间的确定,这将是慢性丙肝治疗史上的一个突破。有关IL28B遗传变异与HCV感染自然病程间关系的研究及其与HCV感染临床转归关系的机制上的研究尽管尚无定论,但也正在不断的深入,这无疑很好地推进了IFN-λs在丙型肝炎发病机制中的作用的基础研究,为进一步加深对HCV感染免疫遗

传机制的理解及新的HCV治疗药物的研发提供广阔的思路。

参考文献:

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实验6 多态性(一)

福建农林大学实验报告 实验6 多态性(一) 一、实验目的和要求 (1)掌握虚函数的定义与使用方法,进一步理解多态性的概念和分类。 (2)了解纯虚函数和抽象类的使用方法。 二、实验内容和原理 1、分析并调试下列程序,回答以下问题:(1)指出抽象类(2)指出虚函数,并说明它的作用(3)每个类的作用是什么?整个程序的作用是什么? 2、使用虚函数编写程序求球体、圆柱体和圆锥的体积,由于球体、圆柱体和圆锥都可以看做由圆继 承而来,所以可以定义圆类作为基类。在圆类中定义数据成员半径和一个求体积的虚函数。由圆类 派生出球体类、圆柱体类和圆锥类,在派生类中对圆类中的虚函数重新定义。编写一个外部函数求 各类形状的总体积。最后在main()函数中构造若干形状,并求它们的体积和。

三、实验环境 1. 硬件:PC机; 2. 软件:Windows操作系统、Visual C++ 6.0 四、算法描述及实验步骤 1、算法描述及步骤如下: (1)根据题目要求编写好程序代码并在VC环境下输入源程序。 (2)检查程序有无错误(包括语法错误和逻辑错误),有则改之。 (3)编译和连接,仔细分析编译信息,如有错误应找出原因并改正之。本题改正后的代码如下: #include const double PI=3.1415; class Shap { public:virtual double Area()=0; }; class Triangle:public Shap { public:Triangle(double h,double w) { H=h; W=w; } double Area() { return 0.5*H*W; } private:double H,W; }; class Circle:public Shap { public:Circle(double r) { R=r; } double Area() { return PI*R*R; } private:double R; }; double Total(Shap*s[],int n) { double sum=0; for(int i=0;i

单核苷酸多态性(SNP)实验

单核苷酸多态性(SNP)实验 SNP (Single Nucleotide Polymorphism)即单核苷酸多态性,是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态性(Polymorphism)。据估计,在人类基因组中,大约每千个碱基中有一个SNP,无论是比较于度多态性(RFLP)分析还是微卫星标记(STR),都要广泛得多。 实验方法原理: SNP (Single Nucleotide Polymorphism)即单核苷酸多态性,是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态性(Polymorphism)。据估计,在人类基因组中,大约每千个碱基中有一个SNP,无论是比较于限制性片段长度多态性(RFLP)分析还是微卫星标记(STR),都要广泛得多。SNP是我们考察遗传变异的最小单位,据估计,人类的所有群体中大约存在一千万个SNP位点。一般认为,相邻的SNPs倾向于一起遗传给后代。于是,我们把位于染色体上某一区域的一组相关联的SNP等位位点称作单体型(haplotype)。大多数染色体区域只有少数几个常见的单体型(每个具有至少5%的频率),它们代表了一个群体中人与人之间的大部分多态性。一个染色体区域可以有很多SNP位点,但是我们一旦掌握了这个区域的单体型,就可以只使用少数几个标签SNPs(tagSNP)来进行基因分型,获取大部分的遗传多态模式。 实验材料: 组织样品 试剂、试剂盒: 液氮、PBS、GA缓冲液、GB缓冲液、蛋白酶K、无水乙醇、蛋白液、漂洗液等 仪器、耗材: 离心管、离心机、废液收集管、吸附柱、水浴锅、分光光度计、低温冰箱等 实验步骤:

一、DNA抽提 1. 取新鲜肌肉组织约100 mg,PBS漂洗干净,置于1.5 ml离心管中,加入液氮,迅速磨碎。 2. 加200 μl 缓冲液GA,震荡至彻底悬浮。加入20 μl 蛋白酶K(20 mg/ml)溶液,混匀。 3. 加220 μl 缓冲液GB,充分混匀,37℃消化过夜,溶液变清亮。加220 μl 无水乙醇,充分混匀,此时可能会出现絮状沉淀。 4. 将上述一步所得溶液和絮状沉淀都加入一个吸附柱CB 中,(吸附柱放入废液收集管中)12 000 rpm 离心30 秒,弃掉废液。 5. 加入500 μl 去蛋白液GD(使用前请先检查是否已加入无水乙醇),12 000 rpm 离心30 秒,弃掉废液。 6. 加入700 μl 漂洗液GW(使用前请先检查是否已加入无水乙醇),12 000 rpm离心30 秒,弃掉废液。加入500 μl 漂洗液GW,12 000 rpm 离心30 秒,弃掉废液。将吸附柱CB 放回废液收集管中,12 000 rpm 离心2 分钟,尽量除去漂洗液。 7. 将吸附柱CB 转入一个干净的离心管中,加入100 μl 洗脱缓冲液(洗脱缓冲液应在60-70℃水浴预热),混匀,室温放置15 分钟,12 000 rpm 离心30 秒。洗脱第二次,将洗脱缓冲液50 μl 加入吸附柱中,室温放置15 分钟,12 000 rpm 离心30 秒。 8. 采用Beckman DU 640 spectrophotometer 检测提取到的基因组DNA 浓度,在OD260 处有显著吸收峰。同时检测纯度,OD260/280 的值应为为1.7-1.9。 9. 从原液中取出相应体积DNA 溶液,稀释致50 ng/ul,原液置于-70℃保存,稀释液置于-20℃保存。 二、PCR扩增目的片段

实验04 类的继承与多态

实验四类的继承与多态 一、实验目的 1.掌握构造方法和成员方法重载的应用。 2.理解类的继承性的作用 3.领会面向对象编程的多态性。 二、实验内容与要求 基本概念 1.进一步理解继承的含义 新类可从现有的类中产生,并保留现有类的成员变量和方法并可根据需要对它们加以修改。新类还可添加新的变量和方法。这种现象就称为类的继承。 当建立一个新类时,不必写出全部成员变量和成员方法。只要简单地声明这个类是从一个已定义的类继承下来的,就可以引用被继承类的全部成员。被继承的类称为父类或超类(superclass),这个新类称为子类。 Java 提供了一个庞大的类库让开发人员继承和使用。设计这些类是出于公用的目的,因此,很少 有某个类恰恰满足你的需要。你必须设计自己的能处理实际问题的类,如果你设计的这个类仅仅实现了继承,则和父类毫无两样。所以,通常要对子类进行扩展,即添加新的属性和方法。这使得子类要比父类大,但更具特殊性,代表着一组更具体的对象。继承的意义就在于此。 2.了解成员变量的隐藏方式 所谓隐藏是指子类重新定义了父类中的同名变量,在子类L ine 中重新定义了x为x1,y 为y1,隐藏了父类Point 中的两个成员变量x 和y。子类执行自己的方法时,操作的是子类的变量,子类执行父类的方法时,操作的是父类的变量。在子类中要特别注意成员变量的命名,防止无意中隐藏了父类的关键成员变量,这有可能给程序带来麻烦。 3.了解成员方法的覆盖方式 (1)方法覆盖的定义与作用通过继承子类可以继承父类中所有可以被子类访问的成员方法,但如果子类的方法与父类方法同名,则不能继承,此时称子类的方法覆盖了父类的方法,简称为方法覆盖(override)。方法覆盖为子类提供了修改父类成员方法的能力。 4.理解类的多态性类的继承发生在多个类之间,而类的多态只发生在同一个类上。在一个类中,可以定义多个同名的方法,只要确定它们的参数个数和类型不同。这种现象称为类的多态。多态使程序简洁,为程序员带来很大便利。在O OP 中,当程序要实现多个相近的功能时,就给相应的方法起一个共同的名字,用不同的参数代表不同的功能。这样,在使用方法时不论传递什么参数,只要能被程序识别就可以得到确定的结果。 类的多态性体现在方法的重载(overload)上,包括成员方法和构造方法的重载。 实践应用

遗传药理学在临床用药中的作用

遗传药理学在临床用药中的作用 遗传药理学是研究临床药物治疗中个体反应差异的遗传学因素的新兴学科,遗传多态性可引起不同个体在服用药物时的药理学及毒理学的不同效果,从而引起药物治疗效果的差异。对遗传药理学的深入研究将有助于我们根据患者的遗传特性来调整药物的使用方法,以达到减少药物不良反应及确保药物治疗作用的目的。 ■选择药物 对于存在遗传差异的不同人群,相同的治疗药物,特别是那些药效差异与基因改变有关的药物可能产生不同的,甚至是完全相反的作用,因此根据遗传药理学的检测结果可以帮助临床选择合适的药物,指导临床药物治疗方案的设计。 目前,我们已经知道了许多药效、毒性与基因多态性有关的药物,其中某些基因型检测已开始用于临床。例如癌症的化疗,由于绝大多数化疗药物都有强烈的毒副作用,应用遗传药理学信息可明显提高化疗的安全性。目前,主要集中于癌症化疗药物的代谢酶与化疗药物耐药相关基因的多态性研究。在用硫鸟嘌呤为癌症患者进行化疗时,由于红细胞中转甲基酶活性降低,使药物不能钝化降低其毒性,一些患者出现了严重的由于血药浓度的急剧升高而发生的毒性反应,甚至有死亡病例。而通过基因型检测可以筛选出弱代谢人群,为他们选择其他的药物进行治疗或调整治疗剂量,从而降低了严重不良反应的发生率。从瘤体等部位中分离出的有关耐药基因的多态性数据可以用来选择高敏感性药物,提高化疗效果,如长春碱、紫杉醇等。治疗前通过遗传基因筛选可以确定某种治疗方式的有效人群,如群司珠单抗(trastuzumab)这种药物是一种治疗晚期乳腺癌的单克隆抗体,只有对于肿瘤细胞HER2基因高表达的患者使用才可达到较理想的治疗效果,因此患者在接受该种治疗前要先进行标识物实验。随着该领域的研究发展,遗传药理学有效标示物在临床治疗中的使用增加了治疗的有效率,减少了无效人群对药物的使用。基因型的分类信息有助于我们解释在肿瘤化疗中出现的各种毒副作用及治疗效果的差异,在国外癌症化疗中,遗传学检测数据已成为主要的治疗依据,协助临床医生确定治疗方案。 ■调整药物治疗剂量 借助遗传药理学的研究结论,可以帮助临床了解如何通过调整药物剂量来降低那些具有不可预测的不良反应发生率的药物毒性,从而降低临床不良反应的发生,提高疗效。 依据以遗传多态性为基础的代谢差异将为患者提供更加合理的治疗建议和参考信息,推动药物治疗的安全和有效。奥美拉唑就是最好的例证,它作为H+-K+-A TP酶抑制剂,作用于胃壁分泌细胞,用于治疗消化道溃疡及消化道返流,其单剂量药代动力学研究中药时曲线下面积亚洲人比白种人增加近40%,这种差异是由药物的不同代谢率引起的。奥美拉唑是细胞色素酶P450CYP2C19的作用底物,近20%的亚洲人为P450CYP2C19的突变纯合子形式导致弱代谢型,因此对于亚洲患者中的弱代谢型及肝功受损的患者,应调低剂量进行治疗。这例遗传药理学理论的应用实例说明其有助于降低临床药物不良反应的发生,减少由于治疗失败而引起的经济损失。在一定程度上,处方药主要是由于其不良反应的高发生率,而根据遗传药理学可以为临床药物治疗提供一种不良反应少而又治疗效果高的治疗方法。 ■寻找致病因素预防恶性疾病的发生 有关遗传药理学的研究结果与人体某些健康因素也有着密切的关系。科学家发现,细胞色素P450酶系多态性影响个体对环境中毒素的钝化,从而造成个体间对环境毒素致病敏感性的差异。最近,美国国家环境健康科学研究院公布:为了研究环境因素对人体健康影响的个体间差异,建立了环境基因组计划,并且将从药物作用遗传多态性的相关基因开始着手研究。此项研究将有助于临床医生判断疾病发生的原因,并对高危人群采取相应的预防措施,减少恶性疾病(如癌症等)的发生。

实验六继承性与多态性

湖北工业大学工程技术学院实验报告 课程名称:面向对象程序设计实验内容:实验六继承性与多态性 学院:工程技术学院专业班级: 姓名:学号:指导教师: 实验日期:实验地点: 一、实验目的 1、1、了解多态性的概念。 2、2、了解虚函数的作用及使用方法。 3、3、了解纯虚函数和抽象类的概念和用法。 二、实验步骤 1.设计一个类层次,其中的基类为Date,它拥有一个相关数据成员及一个虚函 数print,从Date类派生ShortE、MediumDate和LongDate类,Date的print 函数使用日期格式:11-26-2015, ShortE的print函数使用日期格式:26-11-2015 MediumDate的print函数使用日期格式:Nov.26,2015 LongDate的print函数使用日期格式:November 26, 2015 编写一个程序来测试各个类的print函数。 #include using namespace std; class Date { protected: int year,month,day; public: Date(int y,int m,int d) { year=y; month=m;

day=d; } virtual void print() { cout<

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。

遗传因素与临床用药

遗传因素与临床用药 1、在肝脏内S-美芬妥英是下列哪种氧化代谢酶的经典底物(单项选择)A A.CYP2C19 B.CYP2D6 C.NAT2 D.G-6PD E.CYP1A1 2、下列多基因遗传的特点是(单项选择)E A. 由两个或以上非等位基因控制的变异引起 B. 家族性强 C. 人群中分布呈不连续的多峰曲线 D. 多基因变异不受环境因素的影响 E. 以上都不是 3、下列哪种情况的发生可能与药物结合受体的多态性有关(单项选择)E A. 胰岛素抵抗 B. 恶性高热 C. 肾性尿崩症 D. 对华法林的耐受性 E. 以上都是 4、乙醛脱氢酶的遗传多态性存在明显的种族差异,具有活性缺失的该酶在人群中分布率最高的是(单项选择)A A.亚洲人 B. 非洲人 C. 北美洲 D. 南美洲 E.欧洲 5、在肝脏内甲苯磺丁脲是下列哪种氧化代谢酶的经典底物(单项选择)B A.CYP2C19 B.CYP2D6 C.CYP1A1 D. CYP2C9 E.NAT2 6、可能将可待因转化为危及生命的吗啡的主要氧化代谢酶的是(单项选择)D A.CYP2C19 B.CYP2D6 C.CYP1A1 D. CYP2C9 E.NAT2 7、慢型乙酰化代谢者在服用异烟肼后,容易出现的不良反应是(单项选择)D A.肝毒性 B. 肾毒性 C. 耳毒性 D. 神经炎 E.高血糖 8、在肝脏内异喹胍是下列哪种氧化代谢酶的经典底物(单项选择)B A.CYP2C19 B.CYP2D6 C.NAT2 D.G-6PD E.CYP1A1 9、快型乙酰化代谢者在服用异烟肼后,容易出现的不良反应是(单项选择)A A.肝毒性 B. 肾毒性 C. 耳毒性 D. 神经炎 E.高血糖 10、关于遗传药理学叙述错误的是(单项选择)D A. 遗传药理学是研究遗传因素对药物反应影响的学科 B. 遗传多态性可引起不同个体在服用相同药物时的药理学作用的差异 C. 药物对机体产生的影响具有种属差异,种族差异,及个体差异。 D. 双胞胎间无遗传因素的差异 E. 药物代谢酶、受体、药物转运蛋白等遗传多态性是遗传药理学主要研究内容

实验四 多态性

实验四多态性 一、实验目的 1、掌握运算符重载的基本方法。 2、掌握友元运算符函数和成员运算符函数的使用方法及两者之间的不同。 3、学习虚函数的定义与使用方法。 4、了解静态多态性和动态多态性。 5、学习使用虚函数和继承实现动态多态性。 二、试验内容 1、编写一个程序,要求: (1)生明一个类Complex(复数类),定义类Complex的两个对象c1和c2,对象c1通过构造函数直接指定复数的实部和虚部(类私有数据成员为double类型:real和imag)为2.5及3.7,对象c2通过构造函数直接指定复数的实部和虚部为4.2及6.5; (2)定义友元运算符重载函数,它以c1、c2对象为参数,调用该函数时能返回两个复数对象相加操作; (3)定义成员函数print,调用该函数时,以格式“real+imag i”输出当前对象的实部和虚部,例如:对象的实部和虚部分别是4.2和6.5,则调用print函数输出格式为:4.2+6.5 i; (4)编写主程序,计算出复数对象c1和c2相加结果,并将其结果输出。 #include class complex{ private: double real; double imag; public: complex(double r=0.0,double i=0.0); void print(); friend complex operator+(complex &a,complex &b); };

complex::complex(double r,double i) { real=r; imag=i; } complex operator+(complex &a,complex &b) {complex temp; temp.imag=a.imag+b.imag; temp.real=a.real+b.real; return temp; } void complex::print() { cout<

特发性卵巢早衰患者AMH,AMHR—Ⅱ基因多态性分析

特发性卵巢早衰患者AMH,AMHR—Ⅱ基因多态性分析 目的探讨特发性卵巢早衰与AMH,AMHR-Ⅱ的基因多态性。方法选择2015年6月~2017年3月在我院诊断的特发性卵巢早衰患者50例为POF组。另选择健康体检者100例为对照组。PCR方法测定两组AMH,AMHR-Ⅱ基因多态性。结果POF组AMH基因突变位点基因型及等位基因频率与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。POF组AMHR-Ⅱ c.49+10T>G 基因位点GG基因型比例显著高于对照组,G等位基因频率显著高于对照组,c.622-2C>T基因位点TT基因型比例显著高于对照组,T等位基因频率显著高于对照组,c.622-24C>A 基因位点AA基因型比例显著高于对照组,A等位基因频率显著高于对照组,c.1038G>T基因位点TT基因型比例显著高于对照组,T等位基因频率显著高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论AMHR-Ⅱ基因多态性可能是特发性卵巢早衰的重要的发病机制。 [Abstract] Objective To discuss polymorphism analysis of AMH,AMHR-Ⅱgene in patients with idiopathic premature ovarian failure. Methods 50 cases with idiopathic premature ovarian failure from Jun 2015 to Mar 2017 were selected as POF group. And 100 cases for physical examination were selected as control group. Polymorphismof AMH,AMHR- II gene of two groups was detected by PCR. Results Genotype and allele frequency of AMH gene mutation sites of POF group showed no significant difference with the control group(P>0.05). The proportion of GG genotype in AMHR- loci II,c.49+10T>G of POF group was higher than that of the control group,and G allele frequency was higher than that of the control group;The proportion ofTTgenotype inc.622-2C>Tof POF group was higher than that of the control group,and Tallele frequency was higher than that of the control group;The proportion ofAAgenotype inc.622-24C>Aof POF group was higher than that of the control group,and Aallele frequency was higher than that of the control group;The proportion ofTTgenotype inc.1038G>Tof POF group was higher than that of the control group,and Tallele frequency was higher than that of the control group;The difference showed significant difference(P<0.05). Conclusion Polymorphism of AMHR-Ⅱgene may be an important pathogenesis of idiopathic premature ovarian failure. [Key words] Idiopathic premature ovarian failure;AMH;AMHR-Ⅱ;Gene polymorphism 特發性卵巢早衰是指無精确原因的,自身免疫抗体正常的,染色体核型正常的女性在40周岁之前出现的性器官萎缩、持续性闭经,伴有卵泡雌激素、黄体生成素升高,雌激素下降的一种综合征[1-2]。我国卵巢早衰的发病率相对较高,而其中有80%为特发性卵巢早衰,患者主要表现为月经紊乱,血管 舒缩功能不稳定,容易出汗、潮热、情绪波动等。目前特发性卵巢早衰的发病机制还不十分明确,可能与遗传、自身免疫因素、感染、代谢异常、环境等有

实验2 类的封装性和继承性设计实验

实验2 类的封装性和继承性设计实验 一、实验目的 理解面向对象封装性、继承性和多态性的基本概念,掌握声明类、封装类、继承类以及运行时多态性的实现方法。 二、实验内容 1.程序理解: 1)设计复数类

2)在构造方法中使用this 3)Static 关键字的使用:

2.编程题: (1) 请按照以下要求设计一个Student类,并进行测试。 要求如下: 1)Student类中包含姓名、成绩两个属性。 2)分别给这两个属性定义两个方法,一个方法用于设置值,另一个方 法用于获取值。 3)Student类中定义一个无参的构造方法和一个接受两个参数的构造 方法,两个参数分别为姓名和成绩属性赋值。 4)在测试类中创建两个Student对象,一个使用无参构造方法,然 后调用方法给姓名和成绩赋值,另一个使用有参的构造方法,在构造 方法中给姓名和成绩赋值。 (提示:注意成员变量和成员方法的访问权限设置,使用this解决成 员变量与局部变量名称冲突的问题) (2) 1) 设计一个类,设计它的一个无参数构造方法,构造方法中打印一条消息。main方法创建这个类的一个对象,观察打印结果。 2) 在练习1)的基础上增加一个重载的构造方法,采用一个String 参数,并在构造方法中把这个String消息打印出来。创建这个类的 对象,观察打印结果。 3) 以练习2)创建的类为基础上,创建属于它的实例对象的一个数组, 但不要实际创建对象并分配到数组里。运行程序时,注意是否打印出 来自构建方法调用的初始化消息?为数组中每个变量创建对象,观察 打印结果? (3) 请按照以下要求设计一个Outer类。 要求如下: 1)定义一个外部类Outer,并在该类中定义一个静态内部类Inner。

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

Java继承与多态实验报告

西安邮电大学 (计算机学院) 课内实验报告 实验名称:继承与多态 专业名称:计算机科学与技术 班级:计科1405班 学生姓名:高宏伟 学号:04141152 指导教师:刘霞林 实验日期:2016.10.13

一、实验目的 通过编程和上机实验理解Java 语言的继承和多态特性,掌握变量的隐藏、方法的覆盖、重载,掌握抽象类和接口的使用。 二、实验要求 1.编写体现类的继承性(成员变量、成员方法、成员变量隐藏)的程序。 2.编写体现类的多态性(成员方法重载)的程序。 3.编写体现类的多态性(构造方法重载)的程序。 4.编写使用接口的程序。 三、实验内容 (一)类的继承 1.创建公共类Student. (1)编写程序文件Student.java,源代码如下: public class Student { protected String name; //具有保护修饰符的成员变量 protected int number; void setData(String m,int h) //设置数据的方法 { name =m; number= h; } public void print() //输出数据的方法 { System.out.println(name+", "+number); } } (2)编译Student.java,产生类文件Student.class。 2.创建继承的类Undergraduate

(1)程序功能:通过Student 类产生子类undergraduate,其不仅具有父类的成员变量name()、number(学号),还定义了新成员变量academy(学院)、department (系)。在程序中调用父类的print 方法。 (2)编写Undergraduate 程序: class Undergraduate extends Student { 【代码1】//定义成员变量academy 【代码2】//定义成员变量department public static void main(String args[]) { 【代码3】//创建一个学生对象s 【代码4】//用父类的setData方法初始化对象s 【代码5】//对象s调用print方法 【代码6】//创建一个大学生对象u 【代码7】//调用父类的成员方法setData初始化对象u 【代码8】//设置对象u的成员变量academy 【代码9】//设置对象u的成员变量department System.out.print(https://www.sodocs.net/doc/0012196874.html,+", "+u.number+", "+u.academy+", "+u.department); } } (3)编译并运行程序 注意:公共类Student 与undergraduate 类要在同一文件夹(路径)。 (二)方法的重载 (1)程序功能:对不同的数进行排序输出。在IntSort 类中定义3 个同名的方法sort。 (2)编写Sort.java 文件,源代码如下。 import java.awt.Graphics; import java.applet.Applet; class IntSort { public String sort(int a, int b) { if (a>b) return a+""+b; else return b+""+a; } public String sort(int a, int b, int c) { int swap; if (a

C 的封装性、继承性和多态性概念

C++的封装性、继承性和多态性概念 封装的目的是增强安全性和简化编程,使用者不必了解具体的实现细节,而只是要通过外部接口,一特定的访问权限来使用类的成员。例如,在抽象的基础上,我们可以将时钟的数据和功能封装起来,构成一个时钟类。按c++的语法,时钟类的声明如下:class Clock { public: //共有成员,外部借口void SetTime(int NewH,int NewM,int NewS); void ShowTime(); private: //私有成员,外部无法访问int Hour,Minute,Second; } 可以看到通过封装使一部分成员充当类与外部的接口,而将其他的成员隐蔽起来,这样就达到了对成员访问权限的合理控制,使不同类之间的相互影响减少到最低限度,进而增强数据的安全性和简化程序的编写工作。什么是多态(Polymorphisn)?按字面的意思就是“多种形状”。引用Charlie Calverts对多态的描述——多态性是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等 的技术,赋值之后,>>>父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作<<<(摘自“Delphi4 编程技术内幕”)。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。多态性在Object Pascal和C++中都是通过虚函数(Virtual Function)实现的。好,接着是“虚函数”(或者是“虚方法”)。虚函数就是允许被其子类重新定

义的成员函数。而子类重新定义父类虚函数的做法,称为“覆盖”(override),或者称为“重写”。“继承”是面向对象软件技术当中的一个概念。如果一个类A继承自另一个类B,就把这个A称为"B的子类",而把B称为"A的父类"。继承可以使得子类具有父类的各种属性和方法,而不需要再次编写相同的代码。在令子类继承父类的同时,可以重新定义某些属性,并重写某些方法,即覆盖父类的原有属性和方法,使其获得与父类不同的功能。 ... 继承是指一个对象直接使用另一对象的属性和方法。事实上,我们遇到的很多实体都有继承的含义。例如,若把汽车看成一个实体,它可以分成多个子实体,如:卡车、公共汽车等。这些子实体都具有汽车的特性,因此,汽车是它们的"父亲",而这些子实体则是汽车的"孩子"。19. 多态的作用?主要是两个:1. 隐藏实现细节,使得代码能够模块化;扩展代码模块,实现代码重用; 2. 接口重用:为了类在继承和派生的时候,保证使用家族中任一类的实例的某一属性时的正确调用。

SNP单核苷酸多态性分析

SNP/单核苷酸多态性分析 背景介绍 SNP(single nucleotide polymorphism),即单核苷酸多态性,是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态。一般来说,一个SNP位点只有两种等位基因,因此又叫双等位基因。SNP在人类基因组中的发生频率比较高,大约平均每1000个碱基中就有一个多态位点。有些SNP位点还会影响基因的功能,导致生物性状改变甚至致病。单核苷酸多态性是研究人类家族和动植物品系遗传变异的重要依据,因此被广泛用于群体遗传学研究(如生物的起源、进化及迁移等方面)和疾病相关基因的研究,在药物基因组学、诊断学和生物医学研究中起重要作用。 服务项目 1.TaqMan探针法 针对染色体上的不同SNP位点分别设计PCR引物和TaqMan探针,进行实时荧光PCR扩增。探针的5’-端和3’-端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。当溶液中存在PCR产物时,该探针与模板退火,即产生了适合于核酸外切酶活性的底物,从而将探针5’-端连接的荧光分子从探针上切割下来,破坏两荧光分子间的PRET,发出荧光。通常用于少量SNP位点分析(见图1)。

图1.某SNP位点分析结果 A.纯合(G/G) B.杂合(G/T) 2.SNaPshot法 该技术由美国应用生物公司(ABI)开发,是基于荧光标记单碱基延伸原理的分型技术,也称小测序,主要针对中等通量的SNP分型项目。在一个含有测序酶、四种荧光标记ddNTP、紧临多态位点5’-端的不同长度延伸引物和PCR产物模板的反应体系中,引物延伸一个碱基即终止,经ABI测序仪检测后,根据峰的移动位置确定该延伸产物对应的SNP位点,根据峰的颜色可得知掺入的碱基种类,从而确定该样本的基因型。对于PCR产物模板可通过多重PCR反应体系来获得。通常用于10-30个SNP位点分析(见图2)。 图2.人线粒体22个SNP位点的SNaPshot实验结果 3.HRM法 高分辨率熔解曲线分析(HRM)是近几年兴起的SNP研究工具,它通过实时监测升温过程中双链DNA荧光染料与PCR扩增产物的结合情况,来判断是否存在SNP,而且不同SNP位点、是否是杂合子等都会影响熔解曲线的峰形,因此HRM分析能够有效区分不同SNP位点与不同基因型。这种检测方法不受突变碱基位点与类型的局限,无需序列特异性探针,在PCR结束后直接运行高分辨率熔解,即可完成对样品基因型的分析。该方法无需设计探针,操作简便、快

基因多态性的检测方法

基因多态性的检测方法 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)。 基因多态性的主要检测方法简述如下: 1.限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP):由DNA 的多态性,致使DNA 分子的限制酶切位点及数目发生改变,用限制酶切割基因组时, 钠 问 亢兔扛銎 蔚某ざ染筒煌 此 降南拗菩云 纬ざ榷嗵 裕 贾孪拗破 纬ざ确⑸ 谋涞拿盖形坏悖 殖莆 嗵 晕坏恪W钤缡怯肧outhern Blot/RFLP方法检测,后来采用聚合酶链反应(PCR)与限制酶酶切相结合的方法。现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。 2.单链构象多态性(SSCP):是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。相同长度的单链DNA如果顺序不同,甚至单个碱基不同,就会形成不同的构象。在电泳时泳动的速度不同。将PCR产物经变性后,进行单链DNA凝胶电泳时,靶DNA中若发生单个碱基替换等改变时,就会出现泳动变位(mobility shift),多用于鉴定是否存在突变及诊断未知突变。 3.PCR-ASO探针法(PCR-allele specific oligonucleotide, ASO):即等位基因特异性寡核苷酸探针法。在PCR扩增DNA片段后,直接与相应的寡核苷酸探杂交,即可明确诊断是否有突变及突变是纯合子还是杂合子。其原理是:用PCR 扩增后,产物进行斑点杂交或狭缝杂交,针对每种突变分别合成一对寡核苷酸片段作为探针,其中一个具有正常序列,另一个则具有突变碱基。突变碱基及对应的正常碱基匀位于寡核苷酸片段的中央,严格控制杂交及洗脱条件,使只有与探针序列完全互补的等位基因片段才显示杂交信号,而与探针中央碱基不同的等位基因片段不显示杂交信号,如果正常和突变探针都可杂交,说明突变基因是杂合子,如只有突变探针可以杂交,说明突变基因为纯合子,若不能与含有突变序列的寡核苷探针杂交,但能与相应的正常的寡核苷探针杂交,则表示受检者不存在这种突变基因。若与已知的突变基因的寡核苷探针匀不能杂交,提示可能为一种新的突变类型。 4. PCR-SSO法:SSO技术即是顺序特异寡核苷酸法(Sequence Specific Oligonucleotide, SSO)。原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行扩增片段的分析鉴定。探针与PCR产物在一定条件下杂交具有高度的特异性,严格遵循碱基互补的原则。探针可用放射性同位素标记,通过放射自显影的方法检测,也可以用非放射性标记如地高辛、生物素、过氧化物酶等进行相应的标记物检测。 5. PCR-SSP法:序列特异性引物分析即根据各等位基因的核苷酸序列,设计出

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

实验六 多态性和虚函数

实验六多态性和虚函数 一、实验目的 1、了解多态性的概念。 2、了解虚函数的作用及其使用方法。 3、了解静态关联和动态关联的概念和用法。 4、了解纯虚函数和抽象类的概念和用法。 二、实验要求 1、分析程序运行结果,掌握虚函数的使用。 程序一: #include class ONE { public: virtual void f(){cout<<"l"<f(); } 程序二: #include class Base { public: virtual void fn() { cout <<"In Base Class\n";} }; class SubClass :public Base { public: virtual void fn(){ cout <<"In Sub Class\n"; } }; void main()

{ Base bc,*p; SubClass sc; p=&bc; p->fn(); p=≻ p->fn(); } 2、实现一个类A,在A中有两个私有的整型变量a和b,定义构造函数对a和b进行初始化,并实现成员函数geta()取得a的值和getb()取b的值。实现类B从A继承,覆盖geta(),使其返回a的2倍。主函数中声明类B对象,调用类B中的geta()并将结果输出。 3、声明抽象基类Shape,由它派生出3个派生类:Cirle(圆形)、Rectangle(矩形)、Triangle (三角形),用一个函数printArea分别输出以上三者的面积,3个图形的数据在定义对象是给定。

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