先天性小耳畸形甲基化谱深度分析与差异基因的表达验证

目的 通过对先天性小耳畸形患者残耳软骨组织及正常耳软骨组织DNA甲基化芯片的深度分析,挖掘与先天性小耳畸形发病相关的信号通路及基因表达的差异.方法 通过MeDIP Chip技术获得先天性小耳畸形全基因甲基化谱,并对其进行深度GO和Pathway分析,筛选可能与本病相关的信号通路和相关基因.结合GO和Pathway的结果,构建存在甲基化差异表达的Wnt信号通路Network.对先天性小耳畸形患者和非耳畸形患者软骨组织,以及小耳畸形患者残耳和健侧耳软骨组织中Wnt1和Wnt11的表达进行Real-time PCR检测,验证其基因表达状态是否与甲基化芯片中Wnt信号通路富集的结果相一致.结果 经过先天性小耳畸形DNA甲基化谱的GO分析和Pathway筛选分析发现,Wnt信号通路是较为富集并且可能与本病发生密切相关的信号通路.其相关基因Wnt1及Wnt11在正常软骨的启动子区和CpG岛呈现高甲基化趋势,而同一患者残耳软骨中甲基化水平较健侧耳低.先天性小耳畸形患者和非耳畸形患者软骨组织中Wnt1及Wnt11的基因表达在验证实验中均未见明显差异.而患者残耳软骨组织中的Wnt11基因表达明显高于自身正常软骨组织.结论 胚胎发育过程中Wnt11的过表达可能与先天性小耳畸形的发病有关,其甲基化水平差异与小耳畸形发病的相关机制还需进一步深入研究.