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目的:(1)识别胆固醇关键基因变异与疾病的关联研究,为新疆地区汉族、维族、哈族人群心血管疾病高危人群制定和防止疾病最佳治疗方案提供帮助。(2)探讨Numb基因多态性与胆固醇吸收的分子机制研究。(3)探讨新疆汉族、维吾尔族人群Numb基因多态性与冠心病及血脂的相关性研究。方法:(1)收集民族、性别、年龄均匹配的健康患者共349例并根据低密度脂蛋白-胆固醇水平(LDL-C),分极高、极低组,采用多重酶联免疫法PCR的方法,对32条胆固醇相关基因,共635个外显子片段进行高通量二代测序,分析基因变异位点与血脂的关系。(2)采用Numb基因的所有外显子和外显子-内含子连接区域测序的方法,对671例血脂LDL-C极高,极低组患者进行分析,发现Numb基因新的突变位点,利用细胞实验对Numb变异位点与胆固醇吸收的分子机制进行研究。(3)采用病例-对照研究,选择经冠状动脉造影确诊的冠心病患者890例和造影阴性的健康人群对照组786例,利用Taqman技术,对Numb基因多态性进行基因分型以及单体型构建,分析Numb基因标签SNPs和突变位点与冠心病及血脂的关系。结果:(1)本研究利用人类胆固醇关键基因外显子测序的方法对新疆汉族、维吾尔族、哈萨克族人群进行差异性筛选并筛查获得胆固醇基因表达差异32条。汉族相较于其他两个民族独有的1条差异基因;维吾尔族相较于其他两个民族独有的胆固醇相关基因差异有6条;哈萨克族相较于其他两个民族独有的1条差异基因,说明民族间基因差异表达,对于防治心血管疾病提供了一定的基础。(2)对新疆地区筛选的671例患者中进行Numb基因外显子测序,发现基因编码区的两个非同义突变和八个同义突变,两个非同义突变(A587T和Q533K)均分布在血浆低密度脂蛋白-胆固醇水平极低组。(3)对Numb变异位点进行胆固醇响应、蛋白定位、亲和力及稳定性等实验,进一步在细胞水平上验证两个突变体在胆固醇循环中的作用,发现与野生型相比,Numb A587T和Q533K变异均对胆固醇响应和稳定性检测无明显差别,而细胞定位较少和相关蛋白亲和力的作用减弱。(4)Numb基因标签SNP的位点(rs2108552)与冠心病的发病具有相关性。在新疆汉族总体和男性人群中Numb基因rs2108552的显性模型与冠心病具有关联性,在调整了体质指数(BMI)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)、高血压、糖尿病及吸烟等危险因素的影响,rs2108552的显性模型在总体和男性人群中仍存在差异并有统计学意义(总:OR:1.876,95%CI:1.482~1.979,P=0.004;男:OR:1.498,95%CI:1.305~1.815,P=0.006),而在女性人群中差别无统计学意义。在维吾尔族人群中未发现此位点与冠心病具有相关性。另外,Numb基因两个突变位点(A587T和Q533K)在汉族、维吾尔族人群中未发现与冠心病具有相关性。(5)Numb基因3个标签SNPs位点在汉族和维吾尔族人群中共建立5个单体型。在汉族总体、男性人群中,G-G-T单体型对照组中的频率显著高于CAD组(P=0.007,OR=0.616;P=0.013,OR=0.701),而T-C-T单体型在病例组频率显著高于对照组(P=0.002,OR=1.482;P=0.004,OR=1.334),而在女性人群中差别无统计学意义。在维吾尔族人群中,冠心病组和对照组单体型频率未发现差别有统计学意义。(6)在调整性别、年龄、民族、肥胖、吸烟等因素前后rs12435797基因型均与TC水平,rs2108552基因型与TC、LDL-C水平,rs1019075与TC水平具有关联性且差别有统计学意义(均P<0.05)。另外,Numb基因两个突变位点(A587T和Q533K)等位基因与TC、LDL-C、HDL-C具有关联性且差别有统计学意义(均P=0.000)。结论:(1)基因外显子测序结果表明血脂相关基因在民族间有差异表达变化,特别是维吾尔族和哈萨克族;发现与胆固醇吸收关键基因NPC1L1,Numb,SOAT2及基因突变位点。(2)新发现的Numb基因的两个非同义突变A587T和Q533K可能对Numb蛋白胆固醇吸收的功能有影响。(3)Numb基因rs2108552的CC基因型以及三个单核苷酸多态性的单体型T-C-T可能是汉族男性人群中冠心病发病的危险因素,G-G-T单体型是冠心病发病的保护因素。(4)Numb基因3个SNPs基因型和2个突变位点与一个或两个以上的血脂指标具有关联性且突变型的TC和LDL-C水平较低,而HDL-C水平较高。