بررسي تنوع ژنتيكي نشان‌گر rs1542705 در ناحيه ژني SMPD1 به عنوان يك نشان‌گر آگاهي دهنده جهت تشخيص مولكولي بيماري نيمن پيك در جمعيت اصفهان

Analysis of Genetic Variation of rs1542705 Marker in SMPD1 Gene Region as an Informative Marker for Molecular Diagnosis of Niemann-Pick Disease in Isfahan Population

زمينه و هدف: بيماري نيمن پيك (NPD)، به گروهي از بيماري‌هاي ذخيره ليزوزومي اطلاق مي‌شود كه سبب متابوليسم غيرطبيعي ليپيدها مي‌گردد. يكي از ژن‌هايي كه در بروز اين بيماري نقش دارد SMPD1 است كه تا كنون بيش از صد جهش بيماري‌زا در اين ژن شناسايي شده است. به علت تنوع زياد وقوع جهش‌ها در اين ژن و وقت‌گير بودن و پرهزينه بودن بررسي مستقيم آن‌ها، بررسي غير مستقيم با آناليز پيوستگي نشان‌گرهاي چند شكلي به عنوان روشي جايگزين جهت تشخيص مولكولي جهش‌ها پيشنهاد مي‌شود. در مطالعه‌ي حاضر فراواني آللي نشان‌گر rs1542705 در جمعيت ايران مورد بررسي قرار گرفت. هدف از تعيين فراواني آللي اين نشان‌گر، تعيين محتواي اطلاعاتي چند شكل (PIC) و امكان استفاده از آن در تشخيص غيرمستقيم بيماري نيمن پيك بود. مواد و روش‌ها: پس از انجام مطالعات بيوانفورماتيك بر روي ژن SMPD1 ، نشان‌گر rs1542705 جهت تعيين ژنوتيپ در جمعيت اصفهان انتخاب گرديد. به منظور تعيين فراواني آللي و ژنوتيپي اين نشان‌گر، آزمايشات مولكولي با استفاده از تكنيك ARMS PCR بر روي 113 نمونه DNA فرد سالم غير خويشاوند انجام گرفت. در نهايت اطلاعات مربوط به ژنوتيپ افراد وارد نرم‌افزارهاي Genepop و Powermarker شد و تحليل‌هاي آماري لازم بر روي آن‌ها انجام گرفت. يافته‌ها: تحليل‌هاي انجام گرفته نشان داد كه جمعيت مورد مطالعه براي اين نشان‌گر در تعادل هاردي- واينبرگ قرار دارد. فراواني آللي نشان‌گر rs1542705 براي آلل‌هاي T و C به ترتيب 24/71 و 76/28درصد و فراواني هتروزيگوسيتي آن 36/43 درصد محاسبه گرديد. هم‌چنين مقدار محتواي اطلاعاتي چندشكلي (PIC) برابر با 325/0 به دست آمد. نتيجه‌گيري: نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه مي‌توان از نشان‌گر rs1542705 به عنوان يك نشان‌گر آگاهي دهنده در تشخيص مولكولي بيماري نيمن پيك با استفاده از روش تحليل پيوستگي در جمعيت مورد مطالعه استفاده نمود.

Background: Niemann-Pick disease (NPD) refers to a group of lysosomal storage diseases that causes abnormal metabolism of lipids. One of the genes that play a role in the pathogenesis of this disease is SMPD1. To date, more than hundred disease- causing mutations have been identified in SMPD1 gene. Due to the large number of mutations in this gene, direct analysis of the mutations is costly and time-consuming. Therefore, indirect linkage analysis using polymorphic markers as an alternative method for molecular diagnosis of the mutations has been recommended. In the present study, allele frequency of rs1542705 genetic marker was analyzed in the Iranian population. The aim was to determine the polymorphic information content (PIC) and the possibility of its application in indirect diagnosing of NPD. Materials and Methods: After bioinformatics analysis of the SMPD1 gene region, rs1542705 marker was selected for genotyping in Isfahan population. In order to calculate the allele and genotype frequency of the marker, molecular tests were done on 113 DNA samples of unrelated healthy individuals by using ARMS-PCR technique. Finally, the information related to the genotype of the individuals was statistically analyzed using Powermarker and Genepop software. Results: The analyses showed that the studied population was in accordance with Hardy-Weinberg equilibrium. Allele frequency of rs1542705 marker for T and C alleles was 71.24% and 28.76%, respectively, and the heterozygosity of the marker was 43.36%. Also, polymorphic information content (PIC) was 0.325. Conclusion: The results of this study showed that rs1542705 marker could be considered as an informative marker for molecular diagnosis of Niemann- Pick disease using linkage analysis in the studied population.