表觀遺傳學的特點范文

導語：如何才能寫好一篇表觀遺傳學的特點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：表觀遺傳學 教學 研究生

中圖分類號研究生教育是高等教育的重要組成部分，是培養高素質、高層次人才的重要手段。今天的社會對研究生的全面素質和創新能力提出更高的要求，而專業課教學是研究生教育的最基本部分，是提高研究生專業素質和創新能力的直接途徑，因此，提高專業課教學水平對研究生的培養具有十分重要的意義[1]。隨著生物技術和醫學科學技術的迅速發展，知識更新速度加快，學科之間相互交叉、相互滲透，邊緣學科和新興學科不斷涌現。表觀遺傳學是近幾年來生命科學迅速發展的前沿學科之一，其理論與技術已經廣泛滲透至生物學、基礎醫學、臨床醫學及預防醫學的各個學科。表觀遺傳學是我們學院學術型碩士研究生專業課程和專業學位碩士研究生專業知識模塊的主干課程。如何適應新形勢下研究生培養的需要，筆者主要針對研究生表觀遺傳學教學談一些自己的看法及建議。

1 教師業務素質的提高

生物醫學模式的轉變對教師的業務素質和能力提出了相應的更高要求。不僅要求教師有生命科學、基礎醫學和臨床醫學的專業知識，而且還要有生物醫學理論方面的知識，同時要求教師的技術知識層次能跟上生物醫學實驗技術推廣周期不斷縮短的趨勢。我們在研究生的表觀遺傳學教學中，隨時進行文獻調研，密切關注最新高水平期刊和學術會議的相關信息，不斷補充傳達的最新知識。引導學生關注當前研究活躍的腫瘤、衰老、心血管疾病、感染性疾病與表觀遺傳學的最新研究進展情況，著重介紹營養、環境、應激、細胞代謝在表觀遺傳變化中的重要作用機制。這些新知識非常受研究生的歡迎，引起他們濃厚的興趣。通過這些新知識的學習，不僅開闊了研究生的學習視野，啟發了他們的創新思維，同時使他們形成良好的文獻調研和學術研討的習慣，逐步形成和掌握正確的科研方法，為即將開展的課題研究工作奠定了堅實的基礎。在教學過程中反過來能進一步促進教師知識結構的不斷更新，達到教學相長的目的。

2 改革教學內容，形成完整的表觀遺傳學知識結構體系

與經典遺傳學以研究基因序列決定生物學功能為核心相比，表觀遺傳學主要研究基于染色質事件對于這些“表觀遺傳密碼”的建立和維持的機制，及其如何決定細胞的表型和個體的發育。在表觀遺傳學研究生課堂教學過程中必須具有一定的前瞻性，引導研究生關注表觀遺傳學學科的發展動態，密切注意學科的交叉和延伸，緊跟表觀遺傳學的發展方向和學科發展的突破點。課堂教學過程中把最主要的精力放在表觀遺傳學學科領域發展最活躍最富潛力的研究方向上，例如表觀遺傳機制在癌癥等疾病中的作用機制，細胞代謝與表觀遺傳變化的關系等。表觀遺傳學是生命科學中一個普遍而又十分重要的新研究領域。它不僅對基因表達、調控、遺傳有重要作用，而且在腫瘤、免疫、病毒感染復制等許多疾病的發生和防治中亦具有十分重要的意義。在教學過程中主要內容包括：表觀遺傳學概論，DNA甲基化，組蛋白修飾，染色質重塑，基因組印記，X染色體失活，siRNA與miRNA介導的調控，表觀遺傳學與疾病，表觀遺傳學與癌癥，天然產物及中草藥的發展對表觀遺傳學的展望，表觀遺傳學的治療進展。上述內容形成完整的表觀遺傳學知識結構體系。在教學過程中，通過有選擇地插入一些小型專題講座及相關的研究歷史背景資料的方式，介紹和強調學習和掌握表觀遺傳學的重要性，既活躍了課堂，又把課程從枯燥的理論講解中解放出來，同時激發了研究生的學習積極性，拓寬相關的知識面[2]。同時在教學過程中注重前沿進展內容的加入，如代謝、營養、環境等影響因素與表觀遺傳學的相關進展。

3 改革教學方法，培養研究生的創新能力

本課程所授課的對象是已具備一定自學能力和學習主動性的研究生，最重要的是培養他們科學地發現并解決問題的能力、準確表達個人思想見解的能力以及科研創新能力。本課堂選課人數一般在十人左右，因此課堂教學的特點在于小班授課。由于是小班教學，增加了教學的靈活性和增強了師生之間互動的可能性，師生之間的交流與溝通增多。因此在教學過程中采用教師課堂授課、學生參與研討、學生講授等多種教學方式，強調講授、研論、文獻調研、學術講座、論文報告、文獻綜述等多種方式并重的原則。在教學過程中，合理安排時間，讓研究生充分參與到教學的研討，結合自己的研究方向發表自己獨特的見解，闡述自己的學術觀點，這種教學方式為研究生迅速進入科研工作的角色奠定了堅實的基礎，增強了研究生創新能力的培養。發揮現代多媒體技術在教學中的重要作用，電子課件與板書相結合，同時采用圖片、視頻播放、動畫等多種方式的應用。倡導啟發式教育，摒棄灌輸式教學方法，講授基本理論知識的同時注意結合科研最新進展情況拓寬學生知識面，加強學生創新能力的培養，使學生的理論基礎和實踐應用能力同步得到提高，取得了較好的教學效果。對由于受學時限制而不能在課堂上詳細介紹的前沿內容可使用討論法，安排學生課后自學，啟發學生提出問題，通過課堂討論得到解決。還可以在部分單元結束后，要求研究生根據自己的專業方向，結合查閱最新的文獻資料，撰寫小專題報告，組織交流討論，以便鞏固學生所學知識，并進一步拓寬知識面。研究生不同于本科生，他們有強烈的求知欲孥，有較高的學習熱情，有較強的自學能力，所以在教學中倡導自學，組織討論，是因材施教、培養研究生創新能力的好方法。

4 多種考核方式結合，檢驗教學效果。

在研究生的考核方面，不僅僅局限于對課內授課內容的掌握程度，還可以采用綜述、專題小報告、PPT匯報、模擬課題設計等綜合考核方式，注重知識的活學活用和創新意識的培養，這樣才有利于研究生即打好廣博、堅實的理論基礎，又能其重組知識框架，只有這樣，研究生的創新意識才能夠得到增強。

研究生創新能力培養是受多因素復雜交錯影響的，要提升研究生的創新能力，既要保證培養研究生的客觀條件充足，又要發揮研究生的主觀能動性。研究生教育只有適應知識經濟時代的要求，才能不斷培養出符合社會需要的高層次創新型人才。表觀遺傳學既是目前迅速發展的學科和熱點領域，在生物醫學各種學科存在著千絲萬縷的聯系。它也是我們學院研究生重要的專業基礎課，對于培養研究生的創新意識，培養研究生發現問題、解決問題的能力具有重要的作用。只有在教學實踐中不斷地提高教師自身素質，調整教學內容，改進教學方法，才能達到預期目的。

參考文獻

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HIC-1在腫瘤發生中的作用機制腫瘤的發生通常伴隨著表觀遺傳學的改變，包括基因甲基化、組蛋白修飾和非編碼小RNA干擾等，這些改變可使基因功能發生變化，從而導致細胞惡變。事實上，異常的表觀遺傳學修飾是腫瘤形成的必然要素，其已成共識。越來越多的研究證明，HIC-1基因表觀遺傳學的改變，參與了多種腫瘤的發生。

啟動子的甲基化與腫瘤的發生

一般認為，HIC-1是一種腫瘤抑制基因，在多數實體瘤和白血病中表現為表觀遺傳學沉默，如前列腺癌、非小細胞肺癌、乳腺癌、胃癌和肝癌、食管癌、非精原生殖細胞癌、兒童髓母細胞瘤、神經膠質瘤和室管膜瘤。應用甲基化特異性PCR（MSP）和重亞硫酸鹽測序發現，人類許多實體瘤和白血病中HIC-1均表現出高甲基化。例如，Yamanaka等在研究前列腺癌的發生與7種基因甲基化的相關性時發現，HIC-1的甲基化率為99%；Eguchi等在非小細胞肺癌標本檢測出33%的腫瘤組織和31%非腫瘤組織中有HIC-1啟動子的甲基化，且基因的甲基化程度與腫瘤分化程度呈負相關；Fujii等對39例原發性乳腺癌組織研究發現，有26例腫瘤組織（67%）出現HIC-1基因的完全甲基化。一般認為HIC-1啟動子區域的高甲基化可抑制HIC-1表達，且整個HIC-1基因的表達水平隨腫瘤的發展不斷降低。

HIC-1的表觀遺傳學失活可能促使細胞在腫瘤形成早期調整生存模式和信號通路，或調整一系列特異性轉錄因子的表達。將HIC-1基因人為導入該基因失活的腫瘤細胞株可明顯降低腫瘤細胞的成活率。然而，HIC-1啟動子甲基化也被發現存在于兒童正常腦組織、成人腦和前列腺上皮組織中。此外，在已確診的急性白血病和慢性粒細胞性白血病慢性期的病人中，僅有少數病人出現HIC-1甲基化。但在復發的急性淋巴細胞白血病和急轉的慢性粒細胞性白血病病人中，HIC-1均表現出高甲基化。故HIC-1甲基化已被認為是造血系統腫瘤的晚期事件，提示降低HIC-1的表達可能存在其他機制。通過以上例證說明，HIC-1啟動子區域的甲基化程度與腫瘤的發生、發展有密切關系。干預腫瘤細胞HIC-1啟動子甲基化，有可能對抑制腫瘤的發生、發展具有積極作用。

HIC-1與p53抑癌基因的協同作用

HIC-1識別的一個重要靶點是SIRT1（thesilentmatingtypeinformationregulationhomolog1），該基因編碼一種去乙酰酶。SIRT1可使p53去乙?；档蚿53基因對細胞凋亡和（或）增殖的調節能力。據報道，在正常生理情況下，HIC-1能抑制SIRT1轉錄，進而抑制p53去乙?；坏谀[瘤細胞中HIC-1表觀遺傳學的失活，導致SIRT1水平升高。p53因去乙?；饔枚Щ睿偈辜毎挚沟蛲龆苫?。另外，HIC-1的啟動子區域存在PRE，意味著HIC-1是p53的直接靶基因，p53能激活HIC-1的轉錄而不依賴于其甲基化狀態。因此，這個p53/HIC-1/SIRT1調節通路是HIC-1作為腫瘤抑制基因發揮作用及其與p53協同作用的重要途徑。

HIC-1與p53的雙雜合性缺失模型進一步證實了HIC-1以及HIC-1與p53協同作用在腫瘤發生、發展中的意義。Chen等研究發現，HIC-1+/-小鼠在老年時期發生一系列具有性別依賴性的惡性腫瘤，HIC-1+/-p53+/-小鼠骨肉瘤的發生率（35%）較p53+/-小鼠（20%）高，且具有年齡依賴性。在64只HIC-1+/-p53+/-小鼠中發現5例乳腺腫瘤（4例腺鱗癌，1例肌上皮瘤）及7例卵巢腫瘤，在p53+/-小鼠中僅發現1例卵巢血管肉瘤，而在HIC-1+/-小鼠中未發現上述腫瘤。

HIC-1在腫瘤發生中的其他作用機制

最近研究表明，腫瘤細胞中HIC-1的失活能使成纖維細胞生長因子結合蛋白1表達增加，從而導致血管形成或增生。Zhang等發現，HIC-1能調節ephrin-A1(EFNA1)基因的直接轉錄，從而抑制上皮腫瘤的形成。另外，實驗結果表明，HIC-1是一種新的細胞生長調控機制中的核心分子，這種HIC-1介導的信號通路的中斷將導致異常細胞增殖和腫瘤形成。Boulay等發現，腫瘤發生過程中HIC-1的缺失通過上調乳腺上皮細胞中β2腎上腺素能受體的表達促使腫瘤轉移。此外，HIC-1還是調節細胞生長及凋亡關鍵基因的中心轉錄調節因子，在髓母細胞瘤中HIC-1對Hedgehog信號通路具有抑制作用，在干細胞功能中HIC-1能調節Wnt信號通路。

HIC-1在腫瘤治療中的意義由于HIC-1基因受p53基因調控，而p53基因又是迄今報道人類腫瘤中突變頻率最高的基因之一，且目前報道的p53基因突變腫瘤中有75%以上為錯義突變，致使p53基因功能丟失，因此，通過活化其下游HIC-1作為靶點，是p53基因突變腫瘤治療的有效選擇；而對于野生型p53腫瘤，若聯合HIC-1靶點干預可能效果更佳。在許多實體瘤及白血病中，由于HIC-1啟動子甲基化導致HIC-1沉默或低表達，DNA甲基化狀態可用DNA甲基化酶抑制劑消除。因此，HIC-1成為DNA甲基化酶抑制劑5-氮雜-2-脫氧胞苷（5-Aza-2`-deoxycytidine,Decitabin,5-CdR）的治療新靶點。Nicoll等研究發現，通過5-CdR恢復HIC-1功能有可能改善乳腺癌病人的預后。另有研究表明，5-CdR的聯合應用可增強頭頸部鱗狀細胞癌的放射治療效果。另外，Eggers等通過臨床研究發現，HIC-1可作為預測腎癌病人無復發生存率的獨立因子。因此，深入研究HIC-1基因的功能與作用機制，將有助于應用靶向藥物治療腫瘤。

篇3

【關鍵詞】釘螺；血吸蟲?。簧飳W特性；人工培養；綜述

【中圖分類號】R532．21【文獻標識碼】A【文章編號】1673－5234（2015）12－1148－03

血吸蟲?。╯chistosomiasis）是一種嚴重的共患寄生蟲病，呈全球分布。在我國主要流行的是日本血吸蟲病。2013年全國共報告血吸蟲病感染184943例，晚期血吸蟲病患者29796例［1］，血吸蟲病的流行位居水傳播疾病之首，嚴重影響我國的社會經濟發展和人類健康。釘螺（Oncomelaniahupensis）是日本血吸蟲的唯一中間宿主，主要分布在亞洲東部和東南部，中國內地僅有湖北釘螺一種，釘螺分布與血吸蟲病的流行息息相關。目前防控該病最常用的方法是消滅釘螺，人工培養釘螺對研究釘螺的生物學特性和篩選滅螺藥物具有重要意義。本文對釘螺的生物學特性和人工培養的方法進行綜述。

1釘螺的生物學特性

1．1形態學

釘螺為水陸兩棲，常棲息于田間、池藻等淡水水域。它主要由螺殼和軟體兩部分組成，軟體部分的前部為頭、頸、足和外套膜，后部是內臟；表面有縱肋者稱“肋殼釘螺”，殼長約10mm，寬約4mm。殼面光滑者稱為“光殼釘螺”，比肋殼釘螺稍小，長、寬分別為6mm和3mm，多見于山丘地區。釘螺形態學特點主要包括形態特征、解剖結構等方面。釘螺早期的研究重點集中在釘螺內外部的形態結構變化，如螺殼形狀、螺肋的數目及厴核的旋數［2］，并以此來認識與鑒別釘螺，如巴西釘螺被認為是光殼釘螺的一種，螺殼黑色，螺殼外唇無隆起線，殼光滑有黃色“假眉”，厴與齒舌與湖北釘螺相同［3］。釘螺的形態特征是研究釘螺的分類、遺傳和進化的基礎，分布于山區的光殼釘螺和分布于湖沼水網地區的肋殼釘螺生存條件不同。湖北釘螺具有遺傳多樣性，而且具有不同程度的遺傳變異［4］。石朝輝等［5］通過對湖北廟河上下游釘螺調查發現，兩個地區釘螺分別為光殼釘螺和肋殼釘螺，上下游螺群的遺傳距離并無明顯差異。

1．2分類學

釘螺俗稱釘螺螄，為動物界第二大動物門－軟體動物門腹足綱中的一類，有雌雄之分。早期對釘螺分類的研究主要是以釘螺形態學和解剖學為依據的，自1913年宮入慶之助和鈴木稔在日本證實光殼釘螺為日本血吸蟲的中間宿主以來，對釘螺分類的依據主要是根據形態和解剖結構，如螺殼、螺厴和螺肋數目及齒舌形態特征。美國Bartsh根據螺旋數、齒式將釘螺分為Oncomelania、Katayama和Schistomophora［6］。有學者發現螺殼顏色、螺厴、齒舌等差異不大，認為釘螺的分類以形態結構為依據并不嚴謹［7－8］。近年來分子生物學技術的發展對釘螺分類的研究起到了重要作用。George等［9］通過對中國大陸不同地區、不同種群釘螺的同工酶進行比較，再結合螺殼形態學的基礎將湖北釘螺再分成3個亞種：滇川亞種（O．h．robertsoni）、福建亞種（O．h．tangi）和湖北亞種（O．h．hupensis）。牛安歐等［10］利用單重復序列錨定PCR技術（SSR－PCR）將中國大陸7省的湖北釘螺分為4類。周藝彪等［11］采用微衛星錨定PCR分子技術對19個種群釘螺的基因DNA進行分析，進一步驗證了中國大陸湖北釘螺分為滇川亞種、廣西亞種、福建亞種和指名亞種等4個亞種。

1．3遺傳學

釘螺的生物特征、地理分布以及日本血吸蟲和釘螺之間的相容性都與釘螺遺傳學特性密切相關。表觀遺傳學、分子遺傳學和景觀遺傳學的研究應用在生物滅螺中起著不可替代的作用。早期，表觀遺傳學常用來作為釘螺分類依據，劉月英等［12－13］認為中國大陸釘螺屬于一屬一種，世界各地釘螺作為同一種屬只有種下亞種和地理株之分，但種下具體如何分類尚未得到解決。隨著分子生物學的發展，釘螺種群同工酶譜的分析、DNA基因序列的研究進一步得到發展。日本血吸蟲與釘螺之間的相容性主要取決于兩者之間的同工酶等位基因［14］，而且不同種群的釘螺對日本血吸蟲的相容性不同［15］。周曉農等［16］研究了中國9省34個地區螺群的同工酶，結果表明釘螺種群間的變異程度較大，而同種群內的變異較小，肋殼釘螺的遺傳變異分化程度小于光殼釘螺，且釘螺從喜馬拉雅山脈擴散至世界各地，因環境變化，基因也發生了劇烈漂移。景觀遺傳學是在2003年由Manel［17］首次提出，其結合了景觀生態學和種群遺傳學的特點，意義在于研究物種微進化與景觀環境之間的關系，為研究釘螺遺傳變異分化提供了新的研究方法［18］。崔斌等［19］采用微衛星錨定技術對湖北松滋地區不同景觀環境下釘螺遺傳特性進行分析，結果表明湖北釘螺種群間遺傳變異并不明顯，而釘螺個體間變異顯著。景觀遺傳學作為一門新興學科，將人類及其活動納入了研究范疇，在理論和方法方面有很大的發展空間。

1．4生態學

釘螺繁殖、分布及擴散等生態學特征與血吸蟲病的流行息息相關。釘螺生態學的研究對血吸蟲病的傳播和預防可以起到理論指導作用。釘螺的生長繁殖易受滅螺藥物和環境改變的影響，其分布密度與植被蓋度有關［20］。林丹丹等［21］對鄱陽湖的自然環境進行研究發現植被總蓋度與釘螺分布成正比，總蓋度越高釘螺分布越廣。地形是影響釘螺分布重要的因素之一，楊慧等［22］對云南地形的考察，發現云南地形以山區為主，呈孤島性分布，擴散不明顯，建議滅螺范圍應以陽性釘螺分布地區為主，并適當擴大范圍。釘螺的擴散方式主要以主動擴散和被動擴散為主，水流、光照強度、釘螺吸附能力以及水中障礙物均可影響釘螺的擴散［23］。此外，自然因素和社會因素如水災、水利工程建設及旅游開發等也可影響釘螺分布與擴散。

1．5生理生化

釘螺的生理生化對研究滅螺藥物的作用機制以及滅螺效果具有重要意義。杜小華等［24］用不同濃度的水和乙醇提取物配置成不同濃度的羊躑躅溶液進行滅殺釘螺實驗，結果顯示濃度不同的提取物處理釘螺后的滅殺率不同，其中以70％乙醇提取物滅殺釘螺的效果最佳。周康等［25］通過實驗發現瑞香狼毒同上述幾種藥物一樣對釘螺的主要能量代謝物質糖原有較強的抑制作用，而且以濃度為70％乙醇提取物的效果最好。黃春蘭等［26］用硫酸、蒽酮比色法鑒定湖北釘螺各月份的肝、頭足部肌肉和整體軟體組織的糖原含量，結果表明整體軟體組織和肝的糖原含量隨著時間的推移而下降。吳明煜等［27］用不同濃度的蛇床子總香豆素處理液浸泡釘螺，在浸泡液處理的前96h內，釘螺體內糖原的含量隨著浸泡時間的延長而降低，說明蛇床子總香豆素可以影響釘螺的糖原含量。胡彥龍等［28］研究發現田皂角甙當濃度超過0．80g／L時可以明顯降低釘螺體內糖原含量，降低的幅度達12．49％～73．16％。劉金濤等［29］發現濃度大于0．85g／L的苦楝子可以降低釘螺內的糖原含量，降低幅度為10．78％～69．94％。過氧化物酶、三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶、乳酸脫氫酶是釘螺進行有氧呼吸的關鍵酶，抑制這些酶的合成可以有效地殺滅釘螺。顧文彪等［30－31］用苦楝葉提取液浸泡釘螺發現三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶和乳酸脫氫酶降低，而一氧化氮合成酶增高，一氧化氮合酶的升高可以使NO合成增加，破壞釘螺機體內的線粒體氧化磷酸化，使能量合成受抑制，達到殺滅釘螺的效果。王萬賢等［32］分別采取樟樹的新鮮葉、莖皮和根皮調配成1％、0．5％、0．1％、0．05％等4個不同濃度的溶液處理釘螺，結果顯示釘螺體內的過氧化物酶的活性隨著浸泡的時間延長活性降低，其中以根皮的效果最好，葉的效果較差，建議大量種植樟樹作為生態林可達到較好的抑螺效果。

2釘螺的人工培養研究

2．1釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長

對于釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長，主要的影響因素為溫度、水和食物。釘螺螺卵的正常孵化需要在水中或是濕潤的泥面上［33］，飼料以奶粉及復合動物飼料為主，其中藻類喂養幼螺存活率較高，達90％以上，且生長良好［34－35］。田建國等［36］采用了收集螺卵恒溫孵化法、直接恒溫孵化法和自然狀態孵化法三種方法對釘螺螺卵進行孵化，結果顯示泥土也可以影響釘螺螺卵的孵化。

2．2成螺的人工培養

成螺培養因實驗目的不同，室內培養方法也不盡相同，常用室內培養感染性釘螺是泥盤草紙飼養法［37］。成螺培養主要為感染性釘螺，其中毛蚴感染釘螺的比例至關重要，張聰等［38］采用泥缽內鋪細土泥法，按毛蚴與釘螺數量比為5：1、10：1、20：1三種不同比例進行感染，結果顯示毛蚴感染的比例為10：1時，釘螺陽性感染率最高。

3結語

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關鍵詞 行為遺傳學；數量遺傳學；分子遺傳學：基因：人格

分類號 B845

1 引言

人格是一個人獨特精神面貌的整體反映，是需要、動機、興趣、態度、價值觀、氣質、性格、能力等多個方面的整合。它的形成和發展與遺傳因素息息相關。然而，人格的遺傳性究竟如何？到底哪些基因在起作用？它們又是如何起作用的？針對諸如此類的問題，行為遺傳學家們試圖為我們提供有效的解答，并由此形成了一個重要的研究領域，即人格行為遺傳學研究。

人格行為遺傳學研究就是運用行為遺傳學理論和方法來考察和揭示人格特征（包括人格障礙）和人格差異的遺傳基礎問題。它強調遺傳基因是塑造人格核心特征和造成人格個別差異的主要因素，但并不忽視環境的作用，甚至主張人格特征與人格差異是多種基因、多種環境以及基因與環境動態交互作用的結果。早在19世紀中后期，英國心理學家高爾頓（Galton，F.）就首先利用家譜法和雙生子法研究了人格差異的遺傳基礎。盡管他的研究因未將遺傳和環境區分開來而具有諸多局限，但它“為人類行為的變異范圍提供了檔案證明并且說明了行為變異存在遺傳基礎”（Plomin，DeFries，McClearn，& McGuffin，2008），是運用行為遺傳學方法研究人格差異的先驅性嘗試。高爾頓之后的20世紀，人格的行為遺傳學研究因行為主義主流范式的盛行而長期遭到“冷遇”。前者強調人格的遺傳性，而后者堅持環境論并認為人格由社會化的習慣決定，兩者的矛盾在這種勢力不均的情勢下曾一度不可調和。

但近幾十年來，行為主義的逐漸衰落和現代生物學特別是分子生物學的飛速發展分別為人格的行為遺傳學研究提供了巨大發展空間和發展動力，并使它由傳統的數量遺傳學取向發展到分子遺傳學取向。分子遺傳學取向是發端于20世紀初而到20世紀末才應用于人格研究的一種新取向，它在研究方法和研究理念上都較數量遺傳學取向具有革命性突破，目前正以驚人的速度發展著?？梢哉f，人格遺傳學研究進入到分子遺傳學時代（Johnson，Penke，& Spinath，2011）。不過，兩種研究取向在基本思路方面各有特色，在具體研究方面都取得了很多有價值的成果，積極推動了人格行為遺傳學研究的復興和發展。

2 數量遺傳學取向

人格的數量遺傳學（quantitative genetics）研究取向主張運用雙生子研究、收養研究等設計來估計群體中遺傳因素對人格表現型方差的貢獻率，旨在用數量化的手段從宏觀上估計某種人格變異在多大程度上是由遺傳效應引起的，并考察遺傳通過與環境交互作用或相關影響人格的方式以及這些效應發生的具體情境。

2.1 人格遺傳率

數量遺傳學衡量人格遺傳性大小的核心指標是遺傳率（heritability），即在某群體內觀測到的人格總變異中能被遺傳變異解釋的百分比，它既可以揭示遺傳是否影響某種人格特征又可以指明這種影響達到何種程度。人格遺傳率可以用公式h2=Vg/Vp（其中h2代表人格遺傳率，Vg代表遺傳導致的人格變異，V。代表觀測到的人格總變異）來表示，數值在0～1之間，越接近于0，說明變異越少源于遺傳；越接近于1，說明變異越多源于遺傳。需要指出的是，遺傳率估計具有如下三個特點：第一，它具有群體特異性，僅僅適用于解釋樣本或群體的人格差異，而不適用于描述個體人格的遺傳性；第二，它假定遺傳因子和環境因子之間不存在相關或交互作用；第三，它會因測量方法和計算方法不同而有細微差別（郭永玉，2005；Larsen & Buss，2009）。

2.2 數量遺傳學設計

為了把基因和環境對人格差異的貢獻分離開來，數量遺傳學家采用了家族研究、雙生子研究和收養研究等多種研究設計。家族研究是最早用于人格研究的行為遺傳學方法，但它不能將遺傳與共同環境的作用區分開來，因而不能得出準確的遺傳率；雙生子研究是現代人格行為遺傳學研究最常用的一種有效方法，它在一定程度上克服了家族研究的缺陷，但它的等環境假設和代表性也往往令人擔憂：收養研究作為一種強有力的自然實驗法，是“解開影響家族相似性的遺傳和環境源之結的最直接方法”，避免了雙生子研究中的等環境假設問題，提供了環境影響人格差異的最佳證據，但它也存在三個爭議，即代表性、生前環境影響和選擇性安置效應（Plomin et al.，2008）。

鑒于以上三種方法各有其長處和不足，在過去的20多年中，數量遺傳學家已經開始利用家族研究、雙生子研究和收養研究的組合設計來研究人格。例如，研究分開撫養的同卵雙生子就把雙生子研究和收養研究各自的優點進行了有效整合，并且分開撫養的同卵雙生子在某種人格特質上的相關系數可以直接解釋為遺傳率的一個指標（Larsen & Buss，2009）。另外，隨著離異和再婚現象增多而產生的繼親家庭研究，自然地綜合了家族研究與收養研究的優勢，也是一種有趣和有效的組合研究設計。對多組比較的組合設計，甚至簡單的收養和雙生子研究，現代行為遺傳學通常采用模型擬合（model fitting）的方法進行統計分析，即建立一個反映各種遺傳和環境因素對某種人格特質貢獻大小的結構方程模型，并將其與觀測到的相關進行比較，從而估計出遺傳和環境的影響程度（郭永玉，2005）。

2.3 具體研究與發現

數量遺傳學取向的人格研究者利用上述設計主要對人格特質、人格障礙以及態度與偏好的遺傳性問題進行了考察。

2.3.1 人格特質

數量遺傳學關于人格特質的研究主要涉及人格的五大特征，即外傾性、宜人性、責任心、神經質和經驗開放性，其中研究最充分的要數外傾性和神經質。多數數量遺傳學研究表明，“大五”人格模型中的所有因素都具有中等大小的遺傳率，并且此研究結果在不同年齡段、不同性別以及不同文化背景的樣本群體中具有普遍一致性（saudino，1997；Loehlin，McCrae，Costa，& John，1998）。例如，兩項以雙生子為被試的研究表明，神經質和外傾性的遺傳率估計值分別為43%和52-54%（Wray，Birley，Sullivan，Visscher，& Martin，2007；Rettew，Rebollo-Mesa，Hudziak，Willemsen，& Boomsma，2008）。以往數量遺傳學對“大五”人格的研究通常都以正常人群為被試，最近許多研究開始關注異常人群“大五”人格的遺傳性問題。例如，Kendler，Myers和Reichborn-Kjennerud（2011）的研究表明，邊緣型人格障礙與“大五”人格中的神經質維度存在顯著的遺傳正相關，而與宜人性和責任心維度存在顯著的遺傳負相關。Hare等人（2012）的研究表明，躁郁癥患者人群“大五”人格的遺傳率（23%～32%）某種程度上低于正常人群的研究結果（40%～60%）。我們固然可以推測是異常人格影響了“大五”人格遺傳率的變化，但要得出確切的因果結論還需依賴未來數量遺傳學和分子遺傳學更加細致的綜合研究。

除“大五”人格外，研究者還對活動水平（activity level）和“精神病”人格特質的個別差異進行了行為遺傳學分析。活動水平是氣質的一個組成元素，其個別差異出現于生命早期，并隨著時間推移在兒童身上表現出穩定性。Spinath，Wolf，Angleitner，Borkenau和Riemann（2002）對300對雙生子的研究表明，活動水平存在40%的遺傳率?！熬癫　比烁裉刭|包括權術主義、鐵石心腸、沖動性不一致、無所畏懼、責備外化和壓力免疫等方面。Blonigen，Carlson，Krueger和Patrick（2003）對353名男性雙生子進行了研究，發現所有這些“精神病”人格特質都表現出中等或高等的遺傳率。

數量遺傳學研究發現，盡管不同研究設計所得出的具體數值會有所不同，但一般的人格特質都具有較高的遺傳率估計值（Krueger & Johnson，2008）。

2.3.2 人格障礙

數量遺傳學系統研究的人格障礙主要有精神分裂型人格障礙、強迫型人格障礙和邊緣型人格障礙。精神分裂型人格障礙具有輕微精神分裂樣癥狀，用個人訪談法和問卷法所做研究表明，它具有非常高的遺傳率（Kendler，Myers，Torgersen，Neale，& Reichbom-Kjennerud，2007）。強迫型人格障礙是一種神經精神病狀態，以思想、情感、觀念以及行為的反復為典型癥狀，它所包含的五個因素即禁忌、污馳/清潔、疑慮、迷信/儀式和對稱/囤積的遺傳率位于24%和44%之間（Katerberg etal.，2010）。上述兩種人格障礙可能是精神機能障礙遺傳連續體的一部分，因為它們分別與精神分裂癥和強迫焦慮癥之間存在某種程度的遺傳重疊（Plomin et al.，2008）。邊緣型人格障礙是一種以心境反復無常、自我認同感紊亂、情緒沖動以及行為不穩定等為主要表現的人格障礙，它很大程度上受遺傳基因影響。例如，對荷蘭、比利時和澳大利亞三個國家5000多名雙生子的數量遺傳學研究表明，加性遺傳效應（additive genetic effect）可以解釋42%的邊緣型人格障礙變異，而且這一結果具有跨性別和跨國別的一致性（Distel et al.，2008）。最近一項10年的雙生子縱向研究發現，邊緣型人格障礙特質在14～24歲的各個年齡段都具有中等的遺傳率，且遺傳率有隨年齡增長而輕微上升的趨勢，而這些特質的穩定性和變化受遺傳因素高度影響，一定程度上也受非共享環境的影響（Bornovalova，Hicks，Iacono，& McGue，2009）。

2.3.3 態度與偏好

穩定的態度和偏好通常被看作人格的一部分，并表現出廣泛的個體差異。數量遺傳學家對態度和偏好的遺傳性進行了饒有趣味的考察。綜觀多數研究可知，態度的核心特征傳統主義具有中等的遺傳率。例如，一項明尼蘇達的雙生子研究表明，傳統主義的遺傳率為63%；一項對654名收養和非收養兒童的縱向研究表明，遺傳對保守態度具有重要影響，并且顯著的遺傳影響早在12歲時就已產生（Larsen & Buss，2009）。然而，并不是所有態度和信仰都表現出中等水平的遺傳率，這要因所研究的態度類型而異。例如，一項對400對雙生子的研究表明，對上帝的信仰、對宗教事務的參與以及對種族一體化的態度的遺傳率為零（Larsen&Buss，2009）?；蛩坪跻灿绊懧殬I興趣或偏好。一項用修訂版的杰克遜職業興趣量表（JVIS）做的研究表明，34種職業興趣中有30種的遺傳率在37%和61%之間（schermer & Vernon，2008）。這表明，我們絞盡腦汁作出的職業選擇很大程度上受到我們從父母那里繼承的基因的影響。但值得我們注意的是，為什么有些態度和興趣具有較高的遺傳性，而有些態度和信仰的遺傳性不明顯甚至為零？或許未來的行為遺傳學研究能夠給出答案。

3 分子遺傳學取向

人格的分子遺傳學（molecular genetics）研究取向主張在DNA水平上用基因測定方法研究特定基因對人格表現型的影響效應，旨在超越傳統人格數量遺傳學研究僅停留在統計學層面考察遺傳率的局限，而從微觀層面直接鑒別對人格產生重要遺傳影響的具體基因或基因組合，以精確揭示人格特征（包括人格障礙）或人格差異的根本遺傳機制。

3.1 人格候選基因

已知人類基因具有數萬種之多，要想從中找出對人格起作用的特定基因是件困難的事情。況且，復雜的人格或行為特質并不簡單地遵循孟德爾的單基因遺傳定律，而是同時受作用幅度不完全相同而又相互協同和相互作用的多個基因的影響，這就又大大增加了確定這些基因的難度。因此，研究者不可能對所有基因都進行考察，更多的是考察候選基因與人格的關系。人格候選基因（candidate gene）是被假定與某一人格特質有關的基因，通常人們已了解其生物學功能和序列，它們可能是結構基因、調節基因或在生化代謝途徑中影響性狀表達的基因。研究者一般通過了解相關生理機制來確定人格的候選基因。例如，用于治療活動過度的藥物常含有多巴胺，因而像多巴胺受體、多巴胺啟動子和多巴胺轉運體這樣與多巴胺有關的基因便成為候選基因研究的目標。我們通常缺乏哪些基因是人格候選基因的強假設，因此試圖將那些與具有生理作用的DNA標記有關的基因與人格聯系起來的做法是很有道理的（張麗華，宋芳，鄒群，2006）。

3.2 研究策略

人格分子遺傳學研究者主要采用連鎖策略和關聯策略來尋找和鑒別對特定人格或行為特質有廣泛遺傳影響的具體基因。連鎖策略（linkagestrategy）采取從行為水平到基因水平的“自上而下”的研究思路，它以攜帶某種人格特質或障礙的家系為研究對象，對連續幾代人的DNA樣本進行分析，以確定是否有對該人格特征影響較大的特定基因存在。由于研究者并無假定的候選基因，這種策略對定位單基因遺傳特質的強效基因十分有效，但當牽涉若干個作用較小的基因時它便不再那么有效。然而，大多數復雜的人格或行為特質往往牽涉多個微效基因，于是另一種較新的關聯策略（association strategy）便成為最常用的確定人格基因的策略。關聯策略采取由基因到行為的“自下而上”的研究思路，通過考察擁有某種特定基因（或等位基因）的個體比沒有該基因的個體在某種特定人格特質上的得分是高還是低，來確定候選基因與人格或行為特質之間的關聯情況，即一種可能的因果關系。關聯策略比連鎖策略更容易找到只有微弱效應的特定基因，但系統性不夠強。

隨著人類基因組多態性研究以及SNP分型技術的發展，全基因組掃描（genome-wide scanning）逐漸成為一種標志性的分子遺傳學人格研究策略（Strobel & Brocke，2011）。它主要包括對人格表現型的全基因組連鎖分析和全基因組關聯分析，先將人格表現型的相關位點定位于染色體某個區域，然后再進行候選基因研究或連鎖不平衡分析，確定其具體基因位點。例如，一項用全基因組掃描做的研究表明，傷害回避與8p21染色體區域存在顯著相關（zohar et al.，2003）。

3.3 具體研究與發現

基因主要是通過大腦中的神經遞質系統來影響人格的，因而參與調節神經遞質系統的基因便成為主要的候選基因。在Cloninger等人的人格心理生物模型中，新穎性尋求（novelty-seeking）、傷害回避（harm-avoidance）和獎賞依賴（reward-dependence）三種氣質維度被假定分別與大腦調節不同類型刺激反應的三種神經遞質系統即多巴胺（dopamine）系統、5-羥色胺（serotonin）系統和去甲。腎上腺素（noradrenaline）系統相聯系。此類理論假設促使人格分子遺傳學研究者們主要從這三種神經遞質路徑考察了基因多態性與人格之間的關系。

3.3.1 多巴胺系統

多巴胺是腦部負責快樂和興奮的一種積極化學物質，它的缺乏會促使個體積極尋求有效物質或新異經驗以增加多巴胺釋放。到目前為止，人格研究中最早且最多關注的DNA標記是位于第11號染色體短臂上的多巴胺D4受體基因（DRD4）。1996年，兩個獨立研究小組同時在《自然遺傳學》上報告了DRD4基因的3號外顯子中的48-bp VNTR多態性與新穎性尋求之間存在正相關，標志著人格分子遺傳學研究的初步登場（Ebstein & Israel，2009）。其中，Ebstein領導的小組運用三維人格問卷（TPQ）對124名猶太健康志愿者進行了測量，發現長重復段DRD4等位基因對新穎性尋求具有6%的解釋效應，而未發現它與另外三個TPQ指標（獎賞依賴、傷害回避和堅持性）有顯著關聯（Ebstein et al.，1996）；Beniamin領導的小組運用大五人格量表修訂版（NEO-PI-R）對315名美國成人和兄弟姐妹進行了預測測量，也發現擁有長重復段DRD4等位基因的個體比擁有短重復段DRD4等位基因的個體新穎性尋求水平顯著高，并且發現長重復段DRD4等位基因與NEO-PI-R量表的外傾性和責任心兩個維度顯著相關，而在其他三個維度即神經質、開放性和宜人性上未見此結果（Benjamin et al.，1996）。對于這兩種研究的結果可能的解釋是，擁有長重復段DRD4等位基因的個體對多巴胺的相對缺乏反應敏感，需要尋求外界新異經驗來增加多巴胺釋放，而擁有短重復段DRD4等位基因的個體傾向于對腦中已經存在的多巴胺作出高度反應，無需尋求新異經驗便可使多巴胺含量達到適當水平。

此后，一系列研究對DRD4基因與新穎性尋求這種人格特質之間的關聯進行了重復驗證，但結果并不完全一致。兩項分別以德國人和日本人為被試的研究證實DRD4基因與新穎性尋求特質之間的確存在顯著關聯（strobel，Wehr，Michel，&Brocke，1999；Tomitaka et al.，1999）；Burt等人對明尼蘇達137個雙生子家庭所做的研究發現，DRD4基因與新穎性尋求測量指標之間不存在任何關聯（Bun，McGue，Iacono，Comings，&MacMurray，2002）；Ekelund等人則得出了與1996年研究相反方向的結果，即在新穎性尋求水平較高的群體中，2次和5次重復等位基因而非7次重復等位基因的頻率更高（Ekelund，Lichtermann，Jarvelin，& Pelmnen，1999）。除此之外，有些研究還發現DRD4基因與其他人格候選基因存在聯合效應。一項關于1歲新生兒對新異事物反應的研究發現，DRD4基因中的48-bp VNTR與5-羥色胺轉運體基因（5-HTT）中的一種多態性存在聯合效應（Lakatos et al.，2003）。之所以會出現如此多樣的研究結果，可能與樣本大小、被試特點（年齡、性別和種族文化等）、測量工具、研究設計等因素有關。例如，分組方法不同所得研究結果就會有很大差異（Tsuchimine et al.，2009）。不管怎樣，這都有待于進一步研究證實。

除DRD4基因外，研究者還對多巴胺系統中的其他人格候選基因進行了考察，如多巴胺D2受體基因（DRD2）、多巴胺D3受體基因（DRD3）、多巴胺D5受體基因（DRD5）以及多巴胺轉運體基因（DATl）等。一項用多種人格測驗所做的研究表明，DRD2基因的-141C插入/缺失多態性與卡氏人格量表（KSP）測量的冷漠以及北歐大學人格量表（SSP）測量的自信缺乏之間存在關聯（JSnsson et al.，2003，），而利用氣質性格量表（TcI）對被試所做的一項研究表明，-141C插入/缺失多態性和DRD2/ANKK1基因的TaqlA多態性與人格特質之間可能并非存在直接強相關，而是在DRD2基因與ANKKl基因的交互作用條件下才對人格產生影響（Tsuchimine et al.，2012）。在一個由862名個體組成的樣本中發現DRD3基因與神經質和行為抑制存在關聯，而當該樣本擴大到1465人時這種關聯未得到驗證（Henderson et al.，2000）。有研究表明，DRD5基因可能與人格的持續性發展有關（Vanyukov，Moss，Kaplan，Kirillova，&Tarter，2000）。由于發現DAT1基因與具有某些新穎性尋求特征的注意缺陷多動癥（ADHD）存在關聯（Jorm et al.，2001，），有人用極端分數個體為被試考察了DATl基因與新穎性尋求之間的關聯，結果表明這種效應只在女性被試身上有所顯現（van Gestel et al.，2002）。

3.3.2 5-羥色胺系統

5-羥色胺作為一種生物胺，對于人類的攻擊性、抑郁、焦慮、沖動、幸福感等情緒情感具有重要調控作用。此系統中最經常被研究的人格候選基因是5-羥色胺轉運體基因（5-HTT），該基因越長釋放和回收5-羥色胺的效率越高，已有許多研究考察了它與傷害回避等焦慮類人格特質之間的關聯。5-HTT基因具有兩種多態性：5-HTT基因連鎖的多態性區域（5-HTTLPR）和5-HTT基因2號內含子中的VNTR多態性，其中人格研究關注最多的是5-HTTLPR。

1996年的一項經典研究發現，短5-HTTLPR等位基因攜帶者較長5-HTTLPR等位基因攜帶者在神經質和傷害回避維度上的表現水平更高（Lesch et al.，1996）。功能性磁共振成像表明，攜帶一個或兩個短5-HTTLPR等位基因復本的個體在對恐怖刺激的反應中表現出更強的杏仁核神經元活動（Harid et al.，2002）。這種由遺傳導致的杏仁核對情緒刺激的興奮性差異支持了該結論。不過，也有一些其他研究并未發現此種關聯（Flory et al.，1999；Tsai，Hong，& Cheng，2002）。還有一些研究得出了相反結果。例如，使用極端得分個體做的一項研究發現，短5-HTTLPR等位基因在低傷害回避群體中比在高傷害回避群體中出現的頻率更高（van Gestel et al.，2002）。2004年的一份元分析指出。這種可重復性的缺乏很大程度上是由于樣本量過小以及所使用的量表不同而導致（Sen，Burmeister，& Ghosh，2004）。分析者發現，運用大五人格量表測量的神經質與5-HTTLPR有顯著關聯，而運用氣質性格量表測量的傷害回避與5-HTTLPR不存在任何顯著關聯。2008年的另一份元分析也得出了類似結論（Munaf6 et al.，2008）。然而，使用NEO-PI-R量表對4000多名被試進行的一項大型研究發現，5-HTTLPR與神經質或其各維度（焦慮，抑郁，憤怒，敵意，自我意識，沖動。易受傷害性）之間不存在任何關聯（Terracciano etal.，2009）。近年來，有研究者發現，與其雜合子同伴或短等位基因的純合子同伴相比，具有長5-HTLPR等位基因的純合子個體通常更關注積極情感畫面，而選擇性地回避一同呈現的消極情感畫面（Fox，Ridgewell，& Ashwin，2009）。這表明他們通常更加樂觀。使用信息加工眼動跟蹤評估法進行的另一項研究發現，短5-HTLPR等位基因攜帶者在視覺上更加偏愛積極場景而回避消極場景，長5-HTLPR等位基因的純合子個體更加無偏地看待情緒場景（Beevers，Ellis，Wells，& McGeary，2009）。這表明，短5-HTLPR等位基因攜帶者可能比長等位基因純合子個體對環境中的情緒信息更加敏感。對于5-HTLPR與人格特質之間關系的這些看似不一致的結論，還有待進一步研究確證。此外，一項最新研究顯示，5-HTLPR與Val66Met兩種多態性對傷害回避存在顯著交互作用（Ariaset al.，2012）。

除5-HTT基因外，研究者還對5-羥色胺系統中的另外兩個人格候選基因5-羥色胺2A受體基因（5-HT2A）和5-羥色胺2C受體基因（5-HT2C）進行了考察。有研究者在雙極性精神障礙患者和健康控制組群體中檢驗了5-HT2A的1號外顯子中的一種單核苷酸多態性與傷害回避維度之間的關聯，但是沒有發現任何關聯存在（Blairy et al.，2000）。還有研究者以健康日本人為樣本對5-HT2A的5種單核苷酸多態性進行了考察，沒有發現它們與氣質性格量表的任何維度存在關聯（Kusumi et al.，2002）。就5-HT2C與人格的關系而言，研究者發現5-HT2C中的一個點突變與三維人格問卷的獎賞依賴維度和堅持性維度存在關聯，并且DRD4與5-HT2C對獎賞依賴存在顯著交互效應（Ebstein et al.，1997）。然而，后來的一項重復性研究發現，5-HT2C對獎賞依賴不存在主效應，但DRD4與5-HT2C對獎賞依賴確實存在顯著交互效應（Kühn et al.，1999）。

3.3.3 去甲腎上腺素系統

在人格的分子遺傳學研究中，人們對去甲腎上腺素系統的關注遠不及對多巴胺系統和5-羥色胺系統的關注多，但也取得了一些研究成果。有研究以健康被試為樣本，考察了去甲腎上腺素轉運體（NET）的一種外顯子限制性片段長度多態性（RFLP）與氣質性格量表中各維度之間的關系，但沒有發現任何關聯存在（Samochowiec et al.，2001）。不過，另一項以朝鮮人為被試的研究表明，去甲腎上腺素轉運體的T-182C基因多態性與氣質性格量表的獎賞依賴維度存在顯著關聯（Ham，Choi，Lee，Kang，& Lee，2005）。有研究表明，在中國人被試中，αla腎上腺素受體基因（ADRAlA）和0c2a腎上腺素受體基因（ADRA2A）的多態性與三維人格問卷各維度之間不存在任何關聯（Tsai，Wang，& Hong，2001）。而之前的另一項研究發現，ADRA2A的一種常見單核苷酸多態性與易怒性、敵對性和沖動性諸測量值之間的確存在某些關聯（comings et al.，2000）。關于去甲腎上腺素系統的諸候選基因與人格之間關系的研究，有待進一步加強。

4 總結與展望

行為遺傳學通過數量遺傳學和分子遺傳學兩條取徑對人格遺傳性問題進行了不同層次的詳細探索，取得了較為豐富的研究成果，推進了我們對人格遺傳程度和遺傳機制的深刻認識，也有利于促進人格研究的科學化。人格行為遺傳學研究的兩類取向各具優勢和不足。數量遺傳學取向借助生態研究設計從宏觀上估計遺傳變異對人格差異的解釋程度，資料獲取經濟簡單、技術要求低，并且結果解釋相對容易，但它無法確切地告訴我們究竟哪些基因或多態性導致了人格差異以及具體作用過程如何（Parens，2004），對研究設計和被試取樣的依賴性較強，況且面對遺傳與環境實際存在相關或交互作用的不爭事實，遺傳率的解釋意義往往遭到質疑（Lerner，2011）。分子遺傳學取向擺脫了數量遺傳學取向存在的諸多不足，可以從DAN水平精確細微地探知造成人格障礙或差異的特定基因及其作用機制，但研究程序繁瑣復雜，對新興生物技術要求較高，在人格候選基因的選擇上帶有推測性，迄今為止尚未產生符合最初預期的可重復的實質性人格研究成果（McClellan & King，2010）。除此之外，兩類研究取向還存在諸多共同的問題：一是受測量手段限制，對被試自陳報告依賴性高，往往會造成某些人格特質在防衛或偽裝心理作用下被隱藏；二是由于研究設計和技術、被試取樣、人格和基因自身復雜性以及環境與基因的交互作用等原因，研究結果的可重復性不高（Kim & Kim，2011）；三是受過去百余年消極心理學研究傳統的影響，所研究的對象主要是精神分裂癥、抑郁癥、多動癥等病理人群（張文新，王美萍，曹叢，2012），缺乏對健康人群積極人格品質的遺傳研究；四是研究成果的現實利用率低，未能把研究所得成果及時有效地轉化為現實效益。

鑒于人格行為遺傳學研究所存在的諸多問題，未來研究應特別注意以下五個方面：

（1）強調兩種研究取向的有機結合，在數量遺傳設計中加入對特定基因型的直接測量。這兩種研究取向各有優缺，可以相互彌補，況且分子遺傳學的許多工作需用傳統數量遺傳學設計綜合考慮環境與遺傳因素來完成。未來研究可以在數量遺傳設計中加入對特定基因型的直接測量，例如，可以先用數量遺傳學方法確定某種人格特征是否具有遺傳性以及遺傳到什么程度，然后再用分子遺傳學方法從根本上細微探究影響人格的具體基因及其作用方式。

（2）注重多學科和多范式的有效整合。人格的行為遺傳學研究是一項綜合性很高的困難工作，涉及遺傳學、心理學、生物學、神經科學、醫學和社會學等多門學科，因此需要在更廣泛的視野下進行多學科的整合研究。人格的遺傳機制相當復雜，靠單一研究工具（如自陳問卷）或研究范式很難獲得理想結果，今后應在傳統研究范式的基礎上綜合采用腦成像、誘發電位、前脈沖抑制和計算機博弈模型等一些新的研究范式，從多個角度綜合考察和相互印證人格與基因的關系，從而彌補由自陳報告帶來的弊端，同時克服可重復性低的問題。

（3）擴大對健康人群積極人格品質的研究。未來人格行為遺傳學研究不僅要研究病理人群的消極人格品質，而且更要研究正常人群甚至超常人群的積極人格品質，探究它們的遺傳性及分子作用機制，為積極人格品質的培養提供遺傳學依據。

篇5

關鍵詞：基因組編輯；CRISPR-Cas9；豬；基因功能；網絡調控

中圖分類號：R34；S828 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）24-6510-07

最新的CRISPR（Clustered regularly interspaced short palindromic repeats）分類表將其描述為三大類型和多個亞型，結合生物化學與分子遺傳學方法揭示了不同CRISPR-Cas（CRISPR associated protein）類型的特征[1]，其中II型系統Cas9比其他更為簡便。基于CRISPR-Cas9系統的作用原理，研究人員模擬細菌的成熟crRNA和tracrRNA，在體外人工合成gRNA（guide RNA），同樣可以達到特異地切割靶標DNA，從而將該系統簡化成核酸酶Cas9和人工合成的sgRNA兩個組分，在靶標位點導致所期望的插入、刪除或替換，由此開創了新型基因編輯技術，這是該系統的“基因工程功能”。更進一步地，通過點突變得到缺乏核酸酶活性的Cas9突變體，命名為dCas9。突變的dCas9可在gRNA的引導下，實現與DNA結合，但不能切割DNA。而dCas9具有融合異源模塊的結構域，利用dCas9這3點特性，將其與一系列具有功能的異源模塊融合，實現不同研究目的：轉錄激活與抑制、探索未知基因及其調控元件的功能、全基因組掃描等，這是該系統的“基因調控功能”。不論是基因工程/基因調控，其工作過程是相同的：gRNA通過序列互補原則將核酸酶帶到基因組特定位點，使其與靶標結合。不過，基因工程與基因調控是利用Cas9蛋白的不同形式，包括野生型Cas9與人工突變的dCas9蛋白，以實現各自目的[2，3]。該技術能夠快速地構建遺傳改造的動物，使得在過去要花費數月或數年的工作現在只需幾周完成。CRISPR技術與PCR技術類似，正在給生物工程研究帶來革命性的改變，從各個方面影響著生命科學的發展[4]。目前基因組編輯CRISPR-Cas中也主要是應用Cas9系統，下面簡稱“Cas9系統”。

2013年初以來，Cas9系統的快速創新及其拓展應用，使其成為可替代ZFN和TALEN的第三代基因組編輯工具。2013年Science雜志將Cas9系統選為年度十大突破之一（亞軍）；2014年美國加州大學伯克利分校生物化學家Doudna博士和德國的Charpentier博士因此共同獲得了美國硅谷“科技突破獎”與“阿爾珀特獎”；2015年被Science雜志評選為年度十大突破之首；2016年具有小諾貝爾獎之稱的蓋爾德納國際獎授予了三位科學家：Doudna，Charpentier和麻省理工學院的張鋒三位博士。幾大公司看好Cas9系統的成果商業化前景。Editas Medicine、Intellia Therapeutics和CRISPR Therapeutics等公司已經收到數億美元的投資。例如，2015年比爾?蓋茨等大佬宣布為促進基因編輯技術的蓬勃發展，共投資1.2億美元參與基因編輯公司 Editas Medicine的B輪融資，Cas9先驅之一張鋒是該公司的聯合創始人。Editas Medicine計劃于2017年采用基因編輯療法對先天性黑蒙癥進行臨床試驗，這是一種罕見的視網膜疾病，基因突變可能導致眼睛中的感光細胞逐漸消失。據麻省理工W院Broad研究所網站最新報道，農業生物技術巨頭杜邦（DuPont）公司宣布對Caribou Sciences公司進行投資，且將獲得其專利在農作物使用的獨家授權。而Caribou Sciences是Cas9技術首創之一Doudna博士實驗室的附屬公司。目前，杜邦公司正在溫室中種植Cas9編輯的玉米、大豆、水稻和小麥，期望在5～10年內出售Cas9技術的產品。位于明尼蘇達州圣保羅的動物生物科技公司Recombinetics正在開發同類動物，包括無須抑制牛角生長的牛和不需要被的豬。2016年6月底，美國國立衛生研究院（NIH）顧問委員會批準了一項申請：利用Cas9系統強化依賴于患者T細胞（一種免疫細胞）的癌癥療法。由于其易用性和通用性，Cas9已經被世界各地的實驗室用來改寫基因組和重塑細胞，其在醫學和農業領域的潛在應用是無窮無盡的，它將開啟該行業新一波的產品浪潮和利益追逐。根據瑞士洛桑附近的咨詢機構IPStudies介紹，全球已有超過860項CRISPR專利，平均每天新增加一項專利。世界許多遺傳學家和生化學家普遍認為，Cas9系統可對所有的生物進行改造，這是一項可改變生命未來的偉大技術，當然，該技術也面臨許多倫理挑戰。

1 CRISPR-Cas9系統的拓展性應用研究

最初的Cas9只能實現剪切的基因工程功能（CRISPR1.0版本）。每次只能執行一種功能的dCas9是CRISPR2.0?，F在研究人員將突變dCas9蛋白與一系列具有功能的異源模塊融合，成為能夠執行多重功能的CRISPR3.0。這種平臺能夠執行復雜的程序，適用于研究基因網絡機理和更深入探討復雜性狀/疾病[5]。

1.1 同時激活多基因表達/同時抑制多基因

Chavez等[2]設計了三方轉錄激活子（VP64-p65-Rta）融入dCas9，可探討一連串基因回路對生物過程（比如組織發育或疾病發生）的影響，也可以精確指導干細胞分化，生成再生醫學所需的移植器官。Konermann等[6]應用改造后的Cas9系統成功激活了十個基因，包括長非編碼RNA（LncRNA）。這些基因轉錄效率得到了兩倍以上的增長，該研究的意義在于，人們可以用這一技術在活細胞中有效啟動任何基因表達[7]。Cas9系統已被成功地用于同時干擾小鼠2個基因和敲除猴與蠶的兩個基因[8，9]。多位點編輯將促進多方面研究，包括上位效應的檢測和基因組中物理距離非常接近的多基因操作。Ma等[10]同時靶向基因家族的多成員（多至8個位點），突變率平均為85.4%。Zalatan等[11]應用架RNA（scaffold RNA，scRNA），成功在酵母中重新定向了一個復雜的多分支的代謝通路，其中一些基因被激活，另一些基因被抑制（CRISPRa/i）。多基因的組合控制可以幫助人們靈活操縱細胞中的通路，例如，改寫細胞命運或者設計代謝通路。Cheng等[5] 報道其CRISPR 3.0版本是Casilio，該系統可結合多個蛋白模塊，包括基因激活、基因抑制、染色體熒光標記、組蛋白乙酰轉移酶等，以實現不同的目的。

1.2 運用Cas9實施表觀遺傳學編輯

Kearns等[12]報道dCas9-組蛋白脫甲基酶LSD1 在鼠胚胎干細胞中靶向轉錄因子Oct4的遠端增強子，抑制Oct4轉錄并失去多能性。許多酶能以不同的機制催化DNA去甲基化，其中，TET（Ten-Eleven Translocation dioxygenase）雙加氧酶家族有3個成員：TET1、TET2和TET3，催化的5-甲基胞嘧啶氧化，可啟動DNA的去甲基化。Xu等[13]首先向傳統sgRNAs中插入兩個拷貝的噬菌體MS2 RNA元件，構建了修飾后的sgRNA2.0，這有利于Tet1催化結構域（TET-CD），與dCas9或MS2外殼蛋白融合，以靶向基因位點。結果證明，dCas9/sgRNA2.0指導的去甲基化系統能有效地將靶基因去甲基化，可顯著上調靶基因的轉錄，包括RANKL、MAGEB2或MMP2，而且這結果與它們啟動子中相鄰的CpG島的DNA去甲基化密切相關。類似的工作與結果也由Choudhury等[14]報道于模式抑癌基因BRCA1啟動子。這些結果不僅可以幫助我們理解在特定背景中DNA甲基化如何調節基因表達的機制，而且也使我們能夠控制基因表達與功能，并帶來潛在的臨床效益。表觀遺傳效應模塊的匯總詳見文獻[15]。

1.3 運用Cas9開展高通量全基因組遺傳學篩選

全基因組 CRISPR 篩選克服了傳統遺傳篩選的缺點，可應用于幾乎任何細胞系和任何遺傳背景下的篩選[16]。應用其進行遺傳篩選的基礎是蛋白Cas9修飾后的多種形式融合和sgRNA文庫。構建Cas9高通量篩選的文庫有兩種：陣列文庫和混合文庫。（1）細胞系中開展遺傳學篩選。Wong等[17]創建了Cas9與CombiGEM結合的平臺技術，可展望，該平臺有著廣泛的應用前景，加速系統鑒定控制人類疾病表型的遺傳組合，并轉化到新藥物組合的發現。（2）體內開展遺傳學篩選。Ma等[18]將活化誘導胞嘧啶核苷脫氨酶（AID）與dCas9融合成為dCas9-AIDx，在慢性粒細胞中靶標BCR-ABL，鑒定了賦予細胞伊馬替尼抗性的已知突變和新突變。Zhu等[19]開發了配對的gRNAs（pgRNAs），產生大片段缺失，應用這種高通量方法確定了51條功能性的lncRNAs，并驗證了其中的9個。該方法使科學家們能夠快速識別哺乳動物非編碼元件的功能。

1.4 光遺傳學加CRISPR調控基因表達與靶DNA切割

東京大學和杜克大學基于光誘導的CRY2（色素）和CIB1（蛋白），開發出相似的光遺傳學+CRISPR系統，其目的是利用光來開啟和關閉基因表達，同時賦予時空控制和可逆性[20-22]。

1.5 通過熒光標記的dCas9對DNA實施標記

Deng等[23]w外構建“dCas9/熒光素”復合物作為探針，可視化基因組位點完全沒有引起DNA變性，稱為Cas9介導的熒光原位雜交（CASFISH）。dCas9/sgRNA能夠在近著絲粒區、著絲粒、G富集端粒和編碼基因等位點快速而有效地進行重復DNA元件標記，也適用于初生組織切片的檢測。這種技術具有快速、有效、破壞性較少與成本低的特征，為基礎研究和遺傳學診斷增加了一種非常有潛力的工具。

1.6 CRISPR-Cas9系統同時實現基因工程和基因調控的雙重功能

Kiani等[24]開發了Cas9系統一個新策略，能夠同時實現基因組工程和基因調控的雙重功能。其使用經過改造的gRNA和Cas9蛋白，在切割特定基因的同時調控其他基因的表達。這一技術大大增強了基因組編輯和基因調控的功能性，幫助我們進一步操縱細胞，以揭示重要生命過程背后的復雜機理，比如，癌癥耐藥性和干細胞分化，或者幫我們設計更高級的人工基因回路。更進一步地，雙重功能Cas9可以促進基因工程菌株（例如大腸桿菌）大規模生產化合物和燃料。

1.7 多順反子基因

Xie等[25]將tRNA與gRNA結合起來，開發合成了一個多順反子基因，以提高Cas9系統的靶向能力和多重編輯效率，能夠在水稻中高效實現多重基因組編輯和染色體片段刪除（可達到100%）。Qi等[26]設計多個tRNA-gRNA單元，在玉米中的研究表明，該系統不僅增加靶向位點數目，也能更有效和準確地缺失染色體片段，這對基因功能的完全消除特別是lncRNAs的研究很重要。同時還表明，在一個表達盒中可容納多達四個tRNA-gRNA單元，用來修飾同一基因家族中的不同成員或同一代謝途徑中的不同調控基因。

1.8 Cas9系統應用于多能干細胞

誘導型多能干細胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）可無限地自我更新，而不會喪失分化成所有細胞類型的能力，且繞過了免疫排斥的障礙。iPSCs在再生醫學中具有良好的前景，是用于致病突變原位校正的一種理想細胞群。將CRISPR應用到iPSCs中為糾正遺傳缺陷疾病開辟了一條新途徑，因為iPSCs很難采用傳統的基因打靶策略進行操作，尤其是蛋白質介導的基因組編輯方法[27-30]。

1.9 染色體大片段和lncRNA編輯

Shechner等[31]介紹了以CRISPR-Cas9為基礎的基因組靶向技術展示：CRISPR-Display（CRISP-Disp），將gRNA-ncRNA融合，能將大片段非編碼RNA帶到特定DNA位點，同時不影響dCas9的功能。CRISP-Disp系統可容納約4.8 kb的RNA結構域，這相當于天然lncRNA的長度。除了lncRNA以外，研究人員還對各種天然和人工非編碼RNA進行了測試，表明gRNA可以偶聯多個非編碼RNA結構域，這些結構域可同時且獨立起作用。CRISP-Disp可用來解決如下問題：一個lncRN段是如何調控基因表達的？是這個片段的轉錄本在起作用，還是它本身的序列在起作用？揭示lncRNA在表觀遺傳學修飾、染色質重塑或者轉錄調控中做出的貢獻。該系統除了研究非編碼RNA機理外，對合成生物學來說，CRISP-Disp的靈活性、模塊化和多重化特性是很有吸引力的。用CRISP-Disp招募RNA-蛋白復合體到特定位點，可以設計出復雜的基因調控回路。Yoshimi等[32]開發出了兩種基因改造新技術：lsODN（long single-stranded oligodeoxynucleotide）和2H2OP（Two-hit two-oligo with plasmid）），來完成相對較長的DN段，如GFP（Green fluorescent protein）序列的靶向基因敲入，提高基因編輯的效率。第一種方法是利用lsODNs作為靶向供體。第二種方法是共同注射兩個gRNAs作為“剪刀”切割基因組DNA和供體質粒DNA中的靶位點，兩個短ssODNs作為“漿糊”連接切割位點的末端。利用開發出的兩種基因改造方法，該研究小組成功實現了高效、精確敲入GFP基因，導入了近200 kb的大片段基因組區域，這是采取傳統方法不可能做到的。并用人源基因替代了大鼠基因，構建出了基因人源化的動物。這兩種基因敲入方法將會提高遺傳工程改造的效率。研究人員高度期待這些遺傳工程生物將用于藥物研發、轉化和再生醫學等廣泛的研究領域。

1.10 研究蛋白質工程

Hess等[33]開發了一種稱為重利用體細胞超突變的原位蛋白質工程新技術，命名為CRISPR-X。研究人員利用dCas9召集胞嘧啶氨酶（AID）變異體，其攜帶有經過MS2修飾的sgRNAs，能特異地誘變內源靶標，限制脫靶傷害。它能產生不同點突變的多樣文庫，同時靶向多個基因組位點，結果從中找到了引發Bortezomib耐藥性的已知和新突變。還利用超活化AID變異體，同時誘變了轉錄起始位點上游和下游的位點。這些結果均表明 CRISPR-X是一種強大的工具，能幫助科學家們創建復雜的原始遺傳突變文庫，分析完善蛋白質工程。

2 CRISPR-Cas9系統在豬中的研究進展

Cas9系統出現之前，已經有文獻報道了其他技術的基因組編輯豬[34]，現在利用Cas9系統的報道層出不窮。這里重點綜述Cas9系統在豬研究中的進展，因為豬不僅提供肉食，同時其在生理學、免疫學和基因組學上與人高度相似，器官大小也比嚙齒動物有優勢。

2.1 功能基因研究

Su等[35]合成sgRNA時用豬U6啟動子代替人U6啟動子，獲得更佳的打靶效率；Wang等[36]顯微注射Cas9 mRNA和sgRNA至豬原核期胚胎，篩選出打靶效率最高的sgRNA；He等[37]將攜帶GFP和紅色熒光蛋白（RFP）的Cas9質粒先后轉染豬胎兒成纖維細胞，通過雙重熒光篩選提高打靶成功效率；吳金青等[38]應用SSA（Single-strand annealing）報告載體，使Cas9系統對豬胎兒成纖維細胞的打靶效率提高5倍左右。八聚體結合轉錄因子4（OCT4）是參與調控胚胎干細胞自我更新和維持其全能性的重要轉錄因子之一。Kwon等[39]研究表明Cas9系統可針對孤雌胚胎實現基因OCT4的敲除和敲入。Lai等[40]構建了一個豬OCT4的報告系統，其內源性OCT4啟動子可直接控制RFP，因此熒光能準確地顯示內源性OCT4的激活，并獲得了在內源性OCT4基因啟動子下游具有tdTomato基因敲入的豬胎兒成纖維細胞（PFF）系。Cas9系統編輯的PFFs被用作體細胞核移植（SCNT）的供體細胞，在SCNT胎兒的囊胚和生殖嵴中檢測到了強大的RFP表達，并制備了兩頭有生命力的基因編輯豬。

2.2 提高生產性能

肌肉生長抑制素（Myostatin，MSTN）基因對肌肉生長發育具有重要調控作用。Crispo等[41]、Cyranoski[42]、Wang等[43]和張冬杰等[44]利用Cas9系統獲得了MSTN基因的雙等位基因敲除豬。湖北省農業科學院畜牧獸醫研究所Bi等[45]應用Cas9系統制備了無選擇標記的MSTN基因敲除克隆豬。首先，利用Cas9系統介導的同源重組敲除豬初生細胞中MSTN的一個等位基因。然后，用Cre重組酶來切除選擇標記基因，有效率為82.7%。免疫印跡顯示，克隆豬MSTN大約有50%的降低，同時肌原性基因在肌肉中的表達有所增加。組織學顯示，肌纖維數量增加，但是肌纖維大小保持不變。超聲波檢測顯示，最長肌大小增加，背部脂肪厚度降低。該研究提供了一種可靠的途徑用于家畜良種生產，也提出了一種策略來減少潛在的生物學風險。中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所的李奎教授領導研究團隊，首次利用Cas9系統獲得了位點特異性的基因敲入豬模型[46]，得到一個新的基因組“安全港”位點：pH11位點，通過Cas9系統分別在細胞、胚胎和動物體內的該位點插入了大于9 kb的基因片段，實現了穩定高效的基因表達。

分化簇 163（Cluster of differentiation 163，CD163）被認為是豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）的受體基因，分化簇1D（CD1D）是一類抗原遞呈因子。Whitworth等[47]利用Cas9系統分別敲除CD163和CD1D的基因編輯豬；經過藍耳病毒株攻毒后CD163雙等位基因敲除豬未表現出臨床癥狀，具有良好的抗藍耳病能力。中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所利用Cas9系統進行抗PRRSV和抗豬傳染性胃腸炎（PEDV）的CD163和CD13雙基因編輯豬的制備，正在開展相關驗證鑒定工作。這些研究在養豬業引起了高度關注。

2.3 研究人類疾病的動物模型

豬是人類醫學研究極佳的動物模型。vWF（von Willebrand factor）的基因是引起人血管性血友病的主因。Hai等[48]應用Cas9系統靶向豬vWF外顯子，目的基因插入/缺失突變效率達到 68.8%（11/16）；單等位基因突變和雙等位基因突變的vWF抗原水平均極顯著低于野生型個體（P

再如，去除所有主要淋巴細胞的豬是研究人X-染色體連鎖的嚴重聯合免疫缺陷（SCID）患者病毒感染和免疫受損發病機理的理想動物模型。破壞IL2RG的豬比嚙齒動物敲除IL2RG模型更接近于SCID表型。Lei等[50]利用Cas9系統快速生成雙基因RAG2/IL2RG敲除豬，成功建立了人諾如病毒（HuNoV）感染的免疫缺陷的豬模型，因為RAG2/IL2RG缺陷豬缺乏B細胞、T細胞和自然殺傷細胞。Yu等[51]成功地通過Cas9系統在滇南小型豬產生人類DMD疾病動物模型。

2.4 醫學生物反應器

豬除了作為人類疾病模型外，也可作為生產人類需要的產品反應器。例如，賴良學課題組利用精確Cas9系統對豬胰島素基因進行了無痕定點修飾，3頭可以分泌人胰島素的克隆豬，其中2頭完全分泌人胰島素，而不含豬胰島素；另一頭既分泌人胰島素也分泌豬胰島素。牛泌乳量大、乳汁活性蛋白的產量高，因此其乳腺是理想的生物反應器，Peng等[52]通過CRISPR技術建立了人血清白蛋白的生物生產器。人成纖維細胞生長因子2（hFGF2）是一種多功能生長因子，在促進組織生長發育、新血管形成和參與組織修復過程中起著重要的作用，但其在人體內的表達量較低。Jeong等[53]借助Cas9系統將該基因導入到牛成纖維細胞的β-casein基因內含子中，為獲得表達hFGF2蛋白的基因編輯牛奠定了基礎。谷氨酸棒桿菌是工程化應用傳統方法（同源重組）批量生產氨基酸的重要生物機體。Cleto等[54]采用CRISPRi降低該菌的基因PGI和PCK的表達高達98%，降低基因PYK高達97%，從而大大增強了L-賴氨酸和L-谷氨酸產品滴度的比率。這種新谷氨酸代謝工程方法只需要3 d時間，表明CRISPRi可用于快速且有效地代謝途徑改造，而不需要對基因缺失或突變。

2.5 異種器官移植

據不完全統計，全世界大概有200萬人需要器官移植，而器官捐獻的數量遠遠低于需求數量[55]。尤其是老齡化和慢性疾病的多發，更加導致供體器官嚴重不足。豬被認為是人體異種器官來源的首選動物，因為豬與其他哺乳動物比較，無論從器官大小、生理結構和基因組相似度都更接近于人，因此，上世紀90年代應用豬生產人類器官項目一度在全球受到追捧，但受阻于豬內源性逆轉錄病毒（Porcine endogenous retrovi-ruses，PERVs）造成的重大醫療風險。哈佛大學利用Cas9系統對豬腎細胞系PK15中所有62個拷貝的PERV pol（多聚酶）基因敲除，使內源性病毒傳遞給人的風險降低了1 000倍以上[56]。該研究掃除了豬器官用于人體移植的安全障礙，為全世界亟需器官移植的上百萬病人帶來希望，也重新燃起了大家對異種器官移植的信心。

免疫排斥反應是豬器官移植另一障礙。α-1，3-半乳糖基轉移酶（GGTA1）基因與異種器官移植后的超急性免疫排斥反應顯著相關，Sato等[57]在豬胎兒成纖維細胞中通過Cas9系統獲得了GGTA1雙等位基因敲除的細胞系。Li等[58]針對3個與免疫排斥相關的基因GGTA1、胞苷單磷酸N-乙酰神經氨酸羥化酶（CMAH）和異紅細胞糖苷酯合成酶（iGb3S）基因，共轉染靶向這2個或3個基因的CRISPR/Cas9-PX330構質粒，最終獲得了敲除單個基因及同時敲除2個或3個基因的胎兒或仔豬。利用類似的方法，Estrada等[59]對豬肝臟細胞分別敲除GGTA1、GGTA1/CMAH和GGTA1/CMAH/β4GalNT2（β-1， 4-N-乙酰半乳糖胺基轉移酶2）基因。

3 CRISPR-Cas9系統的前景

CRISPR-Cas9系統在如此短的時間內極大地推動了生物學的各個方面研究，例如基因功能解析、基因治療、人類疾病動物模型、生物生產反應器和農業動植物優質遺傳育種。該技術生成的產品，定向改變但不含外源基因/片段，在驗證其安全性的基礎上，這種經過“基因組編輯”的產品更容易被消費者接受。理論上它不會帶來健康或環境方面的風險，但是否應該受到轉基因相關法律的約束，美國和歐盟的態度不一致。作為新興的基因組編輯技術，有必要進一步完善其特異性、脫靶效應和輸送方法，以及如何更好地激活細胞自身的同源重組，并探索新型基因組編輯技術及其應用，例如，新CRISPR-Cpfl系統[60]、新型NgAgo系統[61]；無序列限制的DNA編輯新工具[62]、納米顆粒技術[63]等等。

r業動植物改良從來都是一個漫長而繁瑣的過程，而如今，科學家因為有了CRISPR技術能夠快速而輕松地實現。近兩年，許多實驗室將這種工具應用在動植物和微生物中，以期獲得更高產、更適應環境和更優質的品種。有理由相信，CRISPR-Cas9系統將更好的服務于人類，包括動植物育種。

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篇6

從前述國內外相關領域的研究進展，我們可以看到，干細胞由于其活細胞及動態的特點，使其具有化學藥品無法完成的“神奇療效”，從單一靶點的藥物轉變為多靶點的系統治療，為未來醫學發展的方向打開了一扇新的大門，也為許多身患難治性疾病的患者與家庭帶來了新生的希望。但同時，正是由于干細胞的活細胞特性，也使得干細胞的臨床轉化成為常規醫療實踐的途徑更具有挑戰性，細胞來源的個體差異，細胞傳代的表觀遺傳學變化，免疫原性，凍存和復蘇等都會成為影響其治療效果的可能因素。據此，干細胞治療臨床轉化的關鍵在于構建與其活細胞特性相匹配的管理法規與臨床轉化路徑，而不是套用現行的化學藥品的法規框架與商業模式。首先界定干細胞治療臨床轉化的邊界。界定的關鍵要素主要包括干細胞的倫理考量，某類干細胞的科學研究進展，與之配套的管理法規及轉化路徑。以目前干細胞研究和臨床前實驗開展的最充分的間質干細胞（mesen－chymal　stem　cell，MSC）為例，應先行明確MSC在我國進行臨床轉化研究的合法性地位，進一步根據倫理，科學，法規及商業等方面制定細則來評價和規范其轉化路徑，推動干細胞治療的分層、有序管理，成熟一個轉化一個。間質干細胞管理規范與質量標準制定通道，管理法規與質量標準：包括有硬件設備、軟性流程、人員資質，并設立第三方的檢測機構。最低門檻：根據供者篩查方面的最新能達到的檢測手段，及實際實施的可能性，保證安全、有效及可控的前提，制定準入門檻性標準。這是必須要達到的，具有強制性，應由衛生行政主管部門制定。行業標準：為行業學會（如中國細胞生物學會干細胞生物學分會等）根據目前國際發展趨勢，建立的質量標準與管理規范，相對于現行門檻標準要高，為提升我國在該領域國際競爭力而進行的質量管理標準升級而進行的前期準備與探索。行業規范與標準不具有強制性，但代表著該領域未來管理法規與質量標準升級、改進與完善的方向。產業標準：為提升中國干細胞產業在國際中的競爭力，中國干細胞產業中的龍頭企業或產業聯盟（如國家干細胞與再生醫學產業技術創新戰略聯盟等）須根據國際干細胞的研究進展，結合臨床應用經驗與數據積累，產業國際發展趨勢而制定更高的質量標準與管理規范。產業標準應著眼于未來的國際競爭而先人一步的進行研究探索，既為干細胞產業聯盟的首要責任，亦是其永續經營的必由之路。通過在龍頭企業內運行通過，輸出為行業標準，再經過行業協會內更多企業的運行，最終形成法定標準的升級換代。這也是我國目前制定中國干細胞產業化管理規范與質量標準的產出通道，即龍頭企業標準—行業協會標準—通行的國家標準。

間質干細胞臨床轉化的產業鏈及關鍵質控點

間質干細胞臨床轉化產業鏈包括了細胞的采集，細胞的處理與制備，細胞的運輸，細胞的應用。干細胞從源頭采集到終點臨床治療中整個產業鏈中，要達到安全、有效及可控的干細胞療法，需要從如下幾個環節進行質量控制。（1）干細胞采集—來源可控：間質干細胞廣泛地存在于人體的許多組織中，如骨髓、新生兒的臍帶組織、羊膜、胎盤、牙髓、脂肪等。供體的篩查主要包括以下幾個方面：倫理考量：用途告知；采集方法及采集方法可能并行的風險告知（如是骨髓來源的，采集骨髓可能會引起傷口感染等等告知）；供者可能的隱私尊重與保密條款（因需要進行傳染病，遺傳病，家族史，血清病毒學等篩查，供者相關信息的保存以供追溯細胞質量等等）；供者知情同意等等；科學方面：當前的科學研究最新進展所掌握的手段，對供者篩查包括：家族史、傳染病、血清病毒學、遺傳病、外源性感染等等，以及每項檢測指標排除的最佳時間窗；管理法規：公共健康安全法案（FDA：Public　Health　Safety　Act，Sec－tion　361；良好組織規范（Current　Good　Tissue　Practice，CGTP）；行業認證：AABB、ISO9000、FACT等等。（2）干細胞制備：主要是控制干細胞的純度（細胞的特異表面標記），安全（細菌、病毒等檢測），潛能（多向分化潛能），免疫原性，凍存與復蘇。參照規范FDA的公共安全法案和良好組織規范。制備處理操作流程的標準化：SOP從采集入庫—處理制備—凍存—復蘇—發放—運輸—醫院（臨床應用），及供追溯查閱的文件，至少保存10年可供追溯；傳代代數的標準化；培養液的標準化，并且界定是否有動物來源的培養液，如果用小牛血清，則其來源必須為沒有發生瘋牛病的國家等等；無血清培養體系的建立；細胞的鑒定檢測，表面標記，活細胞的數量，純度，及功能鑒定。ISCT對MSCs的鑒定標準；凍存、保存及復蘇：操作流程的固化；運輸（GDP：Good　Distribution　Practice）：溫度，時間（最大限度保持干細胞。生物活性運輸的時間及患者治療最佳時間窗），運輸液，包裝器皿（冷凍袋）等。（3）干細胞的臨床應用：到達臨床的干細胞需要配備表明干細胞“身份”的質量說明書，供臨床醫生檢測該份干細胞是否合格的清單；臨床應用，標準臨床診療路徑，包括：①適合應用間質干細胞治療適應癥的納入／排除標準；②患者知情；③療效判定指標／治療無效的指標；④發生副反應的處理預案（搶救設備，搶救流程等）；⑤臨床應用數據的收集整理，并向干細胞制備機構溝通反饋。4．基于干細胞治療的上述活細胞特性，干細胞治療的商業化流通完全不同于現行制藥工業的商業流通模式?；瘜W藥品成份的穩定性，使得其采取的是現行的從生產地發往世界各地的商業物流模式。但間質干細胞由于其活細胞的特點，其鑒定“身份”特質的細胞表面標記會受到組織來源、分離方法、制備方法、培養液、凍存方法、復蘇方法、保存溫度、運輸溫度、傳代數及復蘇后時間等變量的影響。故而需要一個完全不同于現代制藥工業的商業物流模式，最大程度地保證干細胞發揮療效的活細胞的生物學活性。

結語

篇7

關鍵詞：子宮內膜異位癥；加味當歸芍藥散；治療觀察

子宮內膜異位癥（內異癥）是指有生長功能的子宮內膜組織（腺體和間質）出現在子宮腔被覆內膜以外的其他部位。為婦科常見病之一，屬終身性疾病，早期診斷是關鍵。近年來發病率有明顯增高的趨勢，常見于生育年齡的婦女，以25～45歲多見，發病率為10%～15%，不孕發生率為30%～50%，自然流產發生率約40%[1]。內異癥病灶隨卵巢激素水平的變化發生周期性出血和緩慢吸收，引起盆腔內組織粘連，異位囊破裂可導致廣泛炎癥反應，伴有卵細胞功能及排卵功能異常、黃體功能障礙、高泌乳素血癥等內分泌紊亂，部分內異內膜被作為“異物”從而刺激機體產生免疫反應，導致盆腹腔微環境異常，有學者認為該病是“炎癥性和自身免疫性”疾病[2]。主要臨床表現為痛經、不孕、月經不調、痛、盆腔包塊、子宮直腸窩觸痛，嚴重影響女性身心健康。內異癥引起疼痛的機制尚未明確，近年來研究認為：內異癥疼痛是神經源性疼痛，炎癥是引起內臟疼痛的主要機制，機械牽拉在內異癥疼痛中亦占一席之地。西醫以手術治療為主但復發異位癥難以解決，輔以激素藥口服又存在激素副作用及療效差的弊端。中醫藥對治療子宮內膜異位癥效果肯定，綜合報道內異癥各項指標變化者較少。我們應用中藥加味當歸芍藥散治療內異癥100例，報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 100例患者均為我院2012～2013年門診患者，年齡18～50歲，平均年齡38歲，病程6個月～10年，平均5.3年，病程

1.2西醫診斷標準 內異癥是一種漸進性發展的疾病，病變部位、病變范圍決定臨床表現。早期癥狀不顯，任何無創性檢查對診斷無幫助，此期腹腔鏡是診斷手段。痛經為其主要臨床表現，深部痛、不孕、盆腔包塊、后穹窿結節、骶子宮韌帶及陰道直腸隔觸痛性結節是典型癥狀體征，超聲和MRI為主要無創診斷方法，血清CA125檢測為重要生化指標。臨床分型采用“子宮內膜異位癥和子宮腺肌病姚氏分型”[3]。

1.3納入標準 所有患者符合子宮內膜異位癥診斷標準[4]。內異癥無手術指征、患者不同意或目前不適宜手術治療及口服西藥者，簽署知情同意書。排除婦科惡性病變者，及嚴重心、肝、腎及其他系統器質性疾患者，精神病患者。

1.4方法 納入病例開始治療前查血尿常規、肝腎功能，入組前1個月內的婦科超聲診斷、盆腹腔MRI診斷、CA125指標結果予以認定。中藥湯劑加味當歸芍藥散藥物組成：柴胡、枳殼、當歸、川芎、白芍、茯苓、白術、澤瀉、香附、浙貝母、元胡、川牛膝、益母草、薏米、敗醬草、公英、丹參、砂仁、檀香、甘草。水煎服，1劑/d，我院制劑室統一煎制，每劑煎取300ml，早晚餐后1h溫服。21d為一療程，月經期停服，6個療程判定結果。療程結束復查血尿常規、肝腎功能。

1.5療效標準 所有病例治療前后均按疼痛積分判定。采用VAS評分系統[5]（疼痛視覺模擬評分表0～10分標準）：0分無疼痛；

2 結果

治療前評分：3分以下16例，4～6分17例，7分以上7例。治療后評分：0分10例，3分以下19例，4～6分9例，7分以上2例，見表 1。

3 討論

子宮內膜異位癥的特點是子宮內膜腺體和間質呈浸潤性生長，可形成囊性腫塊或結節樣病灶，常見異位點有子宮肌肉間、卵巢、骶子宮韌帶、 陰道直腸隔等，且常合并慢性盆腔炎性疾病[7]，是一類非常復雜難以治愈的良性疾病。屬中醫“痛經”、“月經不調”、“Y瘕”、“無子”等范疇。本組病例，中醫辨證屬肝郁脾虛者68例、肝郁脾虛夾血瘀痰濁56例、肝郁脾虛夾下焦濕熱12例、胞宮虛寒8例、肝腎陰虛夾痰瘀互結4例。揭示肝郁脾虛是本病的主要病理基礎及病機特點；肝郁脾虛夾血瘀痰濁是主要病理類型，屬本虛標實證。

中醫認為“女子以肝為先天、肝腎同源、脾為后天之本”。肝主藏血，腎主藏精主生殖，精血同源互生互化；肝主疏泄、以調節周身氣血及腎精藏泄，調節情志精神；脾主運化，人體升清降濁、氣血生化、水液代謝等重要功能均屬于脾；肝之疏泄是脾功能正常運轉的重要調節器。

組方由當歸芍藥散和四逆散加香附元胡浙貝母川牛膝益母草公英敗醬草薏米而成。當歸芍藥散出自張仲景《金匱要略》“婦人病”篇：“婦人腹中諸疾，當歸芍藥散主之；婦人腹中絞痛，當歸芍藥散主之”，是中醫調理肝脾治療婦人病第一方。方中：白術、薏米、澤瀉健脾祛痰濁，公英、敗醬草、清濕熱解毒抗炎，當歸、川芎、白芍、香附、元胡入肝經調氣血止痛，配方精當直中“內異癥”病機，能有效緩解內異癥痛經、腰腹酸痛墜脹等。本研究還發現加味當歸芍藥散可降低CA125指標，縮小內異癥結節大小及包塊范圍，調經促孕，療效確切。

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篇8

關鍵詞：建構主義教學理論；醫學生物學；教學方法改革

中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）17-0125-02

隨著現代科學技術和醫學事業的迅猛發展，醫學生物學已成為發展最快、前景廣闊的眾多學科之一，在醫學教育中起著極其重要的作用。為了更好地適應中醫藥現代化發展的大趨勢，多元化培養中醫院校學生，醫學生物學教學起了重要的作用。醫學生物學是中醫院校學生的第一門基礎課程，其教學內容包括了細胞生物學、遺傳學、生殖醫學、發育醫學、分子生物學等方面，理論性強，知識更新快[1]，如何讓學生認識到在中醫院校中學習醫學生物學的必要性，如何讓學生感興趣學起來不吃力，提高學生運用生物學知識進行科研的水平，尤其是中西醫結合專業學生的臨床科研水平，成為我們教學方法探索的重點?；诖?，本文就建構主義教學理論在醫學生物學教學過程的應用的可行性及效果進行分析，以提高醫學生物學的教學質量。

一、目前醫學生物學的教學現狀

1.教學內容較多，重視程度不夠。我們總結醫學生物學的教學內容有兩個特點：一是教學內容較多，涉及的范圍較廣，包括各個層面的內容：細胞水平的內容、基因水平的內容及整體水平的內容。而且目前中醫院校課程設計中，醫學生物學雖然是必修課程，但是普遍存在一個現象就是學時較少。傳統的教學方法是根據教學大綱的內容進行教學，在學時少、內容多的情況下，教師多采用“填鴨式”教學，每堂課把教學任務完成就好，沒有時間改善學生的學習興趣和學習效果，課堂教學效果較差。二是中醫院校招生的學生大多是理科生，理科生在高中階段多經過生物學的學習。入學后看到醫學生物學課程立刻會想起高中階段的生物學課程，盡管醫學生物學課程的教學內容較高中時的課程要廣和深，但是給學生的第一印象就是我們已經學過生物學了，對該門課的重視程度不足，嚴重影響了醫學生物學的教學質量。

2.進展知識介紹不足。醫學生物學是一門進展的學科，發展變化快，教材中的內容基礎知識和概念基本不變，但很多內容是隨著科研的發展而變化的，比如基因組測序成功后確定功能基因有3.5萬個，其余的成為垃圾基因，但近年來發現這些垃圾基因在表觀調控中起著重要的作用。學生們對這些進展知識具有濃厚的興趣，但是由于課堂時間有限，課堂內容較多，教師很難在有限的時間內介紹這些進展知識，而這些知識對學生學習興趣和科研興趣的培養具有重要的促進作用。

二、建構主義教學理論簡介

“建構主義”（constructivism）也稱為結構主義，是瑞士哲學家、心理學家皮亞杰（J Piaget）最早提出來的[2]。建構主義教學理論反對以教師為中心的傳統的教學方式，提倡以學生為中心的教學方式，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構，知識的學習和傳授重點在于個體的轉換、加工和處理，而非“輸入”或“灌輸”[3，4]。建構主義教學理論認為學習是由學生的內部動機，包括好奇心、進步的需要、自居作用和同伴間相互驅動的積極主動的知識建構過程，即知識不是通過教師傳授獲得的，是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助于其他人包括教師和學習伙伴的幫助，利用必要的學習資源，通過意義建構的方式獲得的[3，4]。由此可見，建構主義教學理論主要強調學生自主學習能力和學生協作能力，教師主要提供學習情境和指導作用，這能充分發揮學生的主觀能動性，提高學生學習的興趣和解決問題的能力。因此，我們提出在我校醫學生物學教學過程中進行建構主義教學理論的探索和應用，以促進學生學習醫學生物學及其他相關基礎課程的興趣。

三、建構主義在醫學生物學教學過程中的應用

1.教學改革的對象。目前我校設置了中西醫結合專業的八年制招生，這個專業的特點是臨床和科研相結合，培養具有綜合素質的高水平人才，以促進現代中醫藥的發展。首先我們對該專業學生特點進行分析，目的是對我校醫學生物學的教學方法進行改革和探索。我校中西醫結合專業七年制的學生具有如下特點：（1）入學之前均為理科生，在高中學習過生物學的基本理論知識。如果我們課堂上只講解基本理論、基本概念，會使他們覺得大學的醫學生物學和高中的沒有多大區別，學習該門課程的興趣不大。（2）均為中西醫結合專業，該專業培養能運用中醫診療思維與技能和一定西醫學知識，掌握必要的現代生命科學理論和研究技能，從事中西醫結合醫療、預防、保健、康復以及基礎和臨床醫學研究、教學等工作的高級中醫臨床專業人才。這就要求必須掌握生物學的基本理論和實驗技能，并能將生物學很好的和中醫藥相結合。（3）均為碩士畢業，要求培養具有較高發現問題、分析問題和解決問題的科學研究能力，要求具有一定的科研素質和創新能力。

2.建構主義教學理論在教學中的應用。針對以上對醫學生物學教學現狀、建構主義教學理論及中西醫結合專業八年制學生特點的綜合分析，以中西醫結合專業八年制學生為建構主義教學理論的研究對象，其他專業的學生為研究對照，以基于教材基本知識教學為指導，結合學生自主課堂、知識競賽等方法，進行醫學生物學構建主義教學理論的探索和應用。具體實施過程如下：（1）課程設計及安排：根據建構主義教學理論進行醫學生物學教學大綱的改革，將醫學生物學中教學內容進行調整，其中基本知識、基本概念進行課堂教學；教師進行討論，將每個教學章節中與臨床密切相關的內容挑選出來，作為建構主義教學的“學習情境”，如在“細胞膜基本特性”一節中提出“細胞膜的基本特性如果出現問題細胞會怎樣”，“有機體會有如何的改變”等問題，然后請大家去查閱相關的一些文獻，看看何種過程改變會對細胞及機體造成哪些影響。（2）學生自主和協作學習過程：給學生兩周的時間，自由分組，每組6個人，分成5組，利用圖書館的文獻、期刊和網絡資源去查閱相關資料，就其中自己感興趣的一個或幾個問題，將自己查到的有關資料進行整理、總結，進行分組討論，完成自主和協作學習過程。（3）學生自主課堂過程：每次課堂教學過程中抽出15分鐘的時間，進行學生講解、提問及歸納總結。然后學生從不角度進行評分包括：講解的過程、講解的內容以及資料的前沿性等方面。（4）知識競賽：學生自己就課堂所學內容及自主學習獲得的知識進行總結歸納后，每組出一份知識競賽題目，教師進行監督管理，組織知識競賽。經過兩個學期的教學探索，我們發現運用這樣的教學方法，學生學習的興趣很大，不僅鍛煉了學生主動學習的能力，而且了改變了他們思考科學問題的方式，很多同學因此申請了大學生科研課題，并取得了較好的成果。

3.建構主義教學理論教學改革的效果。建構主義教學理論應用到醫學生物學教學后，課堂效果較好，實驗班級的學生課堂積極性較高，隨時會有同學舉手提問，在老師回答問題的基礎上，學生們也會從不同角度回答問題，并接著提出問題及質疑，有不同意見時，課后學生會主動查詢相關文獻解決問題，課堂氣氛及學習氣氛較好。此外，學生問卷調查結果顯示90%以上學生認為該教學方法可以擴展他們的知識面，在文獻檢索、獲得前沿知識的能力以及增加對中醫藥治療疾病的了解等方面有很大的進步，在有效地提高學生學習的積極性和主動性的同時，促進學生及時了解目前生物學發展的動態，主動抓住前沿知識，培養其科研興趣。

四、結語

由上可知，該教學改革可有效地改善傳統教學過程中存在的問題，即學生上課聽課、下課就忘的無趣狀態；同時，有效地調動了學生學習醫學生物學這門基礎課的積極性和主動性；有效地提高了學生的學習效率和教學質量，為其他醫學基礎課提供借鑒。教師在進行建構主義教學理論教學改革的同時，發現“教”和“學”的過程相輔相成，教師在這個過程中不僅“教”而且也“學”到了很多，也得到了學生的認可。

參考文獻：

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篇9

[關鍵詞] 精神分裂癥；同型半胱氨酸；高同型半胱氨酸血癥

[中圖分類號] R749.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2014）07（c）-0028-03

同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）是一種含硫氨基酸，是蛋氨酸和半胱氨酸代謝過程中的重要中間產物。一般認為，高同型半胱氨酸血癥是體內葉酸和維生素B12缺乏的敏感指標，是心血管疾病的獨立危險因素。近年來，隨著測定技術方法的改進，已經能夠對正常人血液中以各種形式存在的Hcy進行測定，又相繼發現其他幾種參與Hcy代謝的酶或輔酶改變所引起的代謝紊亂。有研究指出，精神分裂癥的認知功能障礙可能與高Hcy有關[1-5]。但國內有關研究報道較少，為此，本研究對803例住院精神分裂癥患者的血清Hcy水平進行測定，以探討血清Hcy水平在精神分裂癥發病中的可能意義，現將結果報道如下：

1 對象與方法

1.1 對象

選擇2013年8月1～31日北京市昌平區中西醫結合醫院（以下簡稱“我院”）精神分院收治的符合國際疾病分類（International Classification of Diseases，ICD）精神分裂癥診斷標準的患者803例作為觀察組，男417例，女386例；年齡15～87歲，平均（51.4±3.3）歲。納入標準：無蛋氨酸飲食等特殊飲食史，無精神發育遲滯，無癲癇、腦炎、心腦血管疾病等神經系統疾病史，無糖尿病等內分泌代謝障礙病史，無煙酒嗜好者。選擇我院同期正常體檢的人群共289名作為對照組，男170名，女119名；年齡18～82歲，平均（55.1±4.5）歲。兩組在年齡、性別等一般資料方面比較，差異無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。本研究經我院倫理委員會通過，患者及家屬知情同意并簽署知情同意書。

1.2 血清同型半胱氨酸水平檢測方法

清晨抽取入組者空腹靜脈血3 mL，置于含有促凝劑真空采血試管中。采血1 h內于離心半徑8 cm離心機中3000 r/min離心10 min，分離血清置貝克曼全自動生化分析儀檢測血清Hcy水平。試劑校準品均使用九強生物技術股份有限公司提供的試劑盒，質控品采用九強和伯樂兩家公司提供的低中高三種水平質控物。Hcy>15.0 μmol/L定義為高同型半胱氨酸血癥。

1.3 統計學方法

采用SPSS 11.5統計學軟件進行數據分析，計量資料數據用均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組高同型半胱氨酸血癥發生率比較

觀察組高同型半胱氨酸血癥發生率高于對照組，差異有高度統計學意義（P < 0.01）。見表1。

2.2 兩組血清同型半胱氨酸水平比較

觀察組患者血清Hcy水平明顯高于對照組，差異有高度統計學意義（P < 0.01）；觀察組男、女患者血清Hcy水平均明顯高于對照組，差異均有高度統計學意義（均P < 0.01）。見表2。

3 討論

高Hcy水平是心血管疾病及中風的危險因素，Hcy水平過高不僅能引起高血壓、腦卒中等心腦血管疾病，還與乳腺癌、結腸癌、白血病等一些癌癥的發生有明顯的相關性。降低Hcy水平可把患癌危險降低約30%。此外，血液Hcy水平超過10 μmol/L的老人，患老年性癡呆的危險成倍增加。Hcy主要經由體內S-腺苷蛋氨酸循環產生。Hcy產生后主要經三個途徑被代謝：①在四氫葉酸、膽堿及維生素B12作用下，生成蛋氨酸；②在胱硫醚裂合酶、胱硫醚β化酶、維生素B6、維生素B2以及鋅的作用下，轉變成谷胱甘肽；③在甲基轉移酶、亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）、葉酸、維生素B12、維生素B2、鋅及三甲基甘氨酸（TMG）的作用下，生成S-腺苷同型半胱氨酸。由此可見，在Hcy代謝過程中，維生素B2、維生素B6、維生素B12、葉酸、TMG和鋅起著十分重要的作用，這些物質缺乏被認為是導致血Hcy升高的重要原因之一。同時，給予這些物質也是防治Hcy升高的重要措施。另外，人體99%的Hcy在腎臟代謝，70%經腎臟清除。Hcy是蛋氨酸代謝產物之一，參與體內去甲腎上腺素（NE）、DNA、蛋白質等重要物質的甲基化反應，同時還發現Hcy具有促進神經細胞凋亡的神經毒性作用，故有學者認為，Hcy具備影響神經遞質代謝及神經發育的生物學特性，與精神分裂癥的“神經遞質代謝異?！奔僬f及“神經發育障礙”假說有相吻之處，推測其可能與精神分裂癥密切關系[1]。本研究通過對我院精神分院收治的803例精神分裂癥患者進行血清Hcy水平測定，結果證實觀察組患者血清Hcy水平顯著高于對照組（P < 0.01）；但血清Hcy水平與精神分裂癥的嚴重程度關系有待進一步研究。

近年來，我國神經精神疾病的發病呈上升和年輕化的趨勢。精神分裂癥是一種患病率高、容易復發和致殘的慢性精神疾病，迄今為止其發生機制尚未完全闡明，但是有研究提示，Hcy代謝異?？赡苁蔷穹至寻Y發病的重要危險因素[3]。一方面Hcy作為神經毒性物質可能參與了精神分裂癥的致病過程。有專家認為Hcy作為神經毒性物質可能通過影響中樞神經發育，參與了精神分裂癥的致病。另一方面，Hcy代謝過程為DNA甲基化提供了甲基基團，其代謝異常可能造成DNA甲基化異常。DNA甲基化異常從表觀遺傳學的角度來看會影響精神分裂癥的發病風險[4]。本研究結果顯示，觀察組803例精神分裂癥患者中血清Hcy水平高于正常范圍的有570例，高同型半胱氨酸血癥的發生率為70.98%；而對照組289例體檢人群中血清Hcy水平高于正常范圍的有107例，高同型半胱氨酸血癥的發生率為37.02%；可見精神分裂癥患者高同型半胱氨酸血癥發生率高于對照組。不論是觀察組還是對照組，均發現男性Hcy水平高于女性。同時，本研究發現，Hcy水平在總體或根據性別比較，觀察組均高于對照組，差異有高度統計學意義（P < 0.01）。提示精神分裂癥患者中存在有明顯的Hcy代謝異常，該結果和國內外的研究一致[9]。Hcy代謝失衡與精神分裂癥關系的研究仍有許多缺陷，尚缺少有關的研究資料，但其對經典理論的整合也許會帶來許多新的啟示，對今后的研究有重要的指導意義，從而為精神分裂癥的預防和治療提供新的依據。

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