摘要: 目的：谷丙转氨酶（Alanineaminotransferase，ALT）是重要的肝酶之一，其血清水平异常往往提示肝损伤。遗传因素在血清ALT水平变化中起到重要作用。在世界范围内，已有多项研究对其进行了遗传度的评估和全基因组关联研究（Genome-wideassociationstu... 展开 目的：谷丙转氨酶（Alanineaminotransferase，ALT）是重要的肝酶之一，其血清水平异常往往提示肝损伤。遗传因素在血清ALT水平变化中起到重要作用。在世界范围内，已有多项研究对其进行了遗传度的评估和全基因组关联研究（Genome-wideassociationstudy，GWAS）。然而，针对中国普通人群的相关研究尚未见报道。因此，本研究旨在：利用双生子样本（1）构建结构方程模型以评估遗传因素对血清ALT水平的影响程度；（2）利用GWAS研究探究与血清ALT水平变异有关的单核苷酸多态性（Singlenucleotidepolymorphisms，SNPs）、基因以及通路。 方法：利用青岛市双生子登记系统数据，根据纳入与排除标准筛选符合要求的双生子对作为研究对象。双生子的卵型由性别、血型和微卫星DNA基因扫描分型技术进行鉴定。所有纳入的双生子样本均接受了规范化的问卷调查、体格检查和实验室检测。按照标准程序使用全自动生化分析仪检测受试者空腹血清ALT水平。使用Mx构建结构方程模型评估遗传因素和环境因素对表型的影响大小。采用InfiniumOmni2Exome-8v1.2BeadChip基因分型芯片（Illumina，SanDiego，California，USA）对异卵双生子样本进行基因分型。使用IMPUTE2软件对未分型的SNPs位点进行插补。利用全基因组高效混合模型（Genome-Wideefficientmixedmodelanalysis，GEMMA）进行以SNPs为基础的研究。使用Haploregv4.1对TopSNPs位点进行增强子富集分析。使用Locuszoom绘制与血清ALT水平相关的TopSNPs位点的区域关联图，使用RegulomeDB和3DSNP对TopSNPs位点及其区域范围内高度连锁不平衡相关的SNPs位点进行功能注释和评分。利用VEGAS2（VersatileGene-basedAssociationStudy-2）软件和PASCAL（Pathwayscoringalgorithm）软件分别进行以基因为基础的研究和通路富集分析。利用GTEx数据库查询关注位点和基因在不同组织中的表达定量性状位点（eQTL）数和基因表达量。 结果：本研究共纳入369对双生子，其中包含136对异卵双生子。研究对象年龄中位数（四分位距）为50（46,57）岁，血清ALT水平中位数（四分位距）为18（12，27）U/L。在遗传度研究中，血清ALT拟合AE模型，其遗传度为65%，此外，环境因素的影响占比为35%。 将136对异卵双生子纳入GWAS分析，结果如下： （1）在基于SNPs的研究中，虽然暂未发现在全基因组范围内与血清ALT水平达到显著关联的SNPs（P＜5×10-8），但有65个SNPs与该表型达到了建议关联水平（P＜1×10-5），其中关联性最强的SNP位点是位于21号染色体上的，靠近RNA5SP489基因的rs2829565，此外如rs372235626、rs10793147等位点也达到了建议关联水平。 增强子富集分析显示，与血清ALT水平有关的遗传变异显著富集于结肠黏膜、间充质干细胞来源的软骨细胞培养细胞、H1来源的神经前体培养细胞、人胚胎干细胞来源的CD56+外胚层培养细胞、外周血单核细胞-CD14+RO01746原代细胞、G-CSF动员的男性造血干细胞初代细胞以及原始造血干细胞共7种组织和细胞中（P＜0.05）。 此外，在5p15.31区域发现有大量位点与血清ALT水平呈现建议关联意义的SNP位点rs372235626存在高度LD。经注释和评分后，推测rs372235626、rs545693502、rs3776464、rs59809395、rs3822442很可能影响调控。 （2）在基于基因的研究中，暂未发现与血清ALT水平显著关联的基因（P＜2.36×10-6），但发现1,073个基因达到建议关联水平（P＜0.05），其中包括CHIC2、ZNF587B、MTRR、ZNF776、ZNF586、LOC101928436、BLOC1S5、NLRP13等基因。 （3）在基于通路的研究中，发现了与血清ALT有关的通路782条（经验P＜0.05），其中包括3''非翻译区介导的翻译调控通路、花生四烯酸代谢通路、核苷酸结合域富含亮氨酸重复序列，包含NLR受体信号通路等。 （4）eQTL和基因表达量分析：在前20位基因中，有14个基因至少在一种血清ALT相关组织中存在cis-eQTL。前20位基因在血清ALT相关组织中均有不同程度表达，其中LHFP基因在这些组织中表达水平均较高。 结论：基于青岛市双生子数据，遗传度分析显示血清ALT水平拥有高遗传度；同时，有多个可能与血清ALT水平相关的SNPs位点、基因和通路被发现。本项研究的结果为进一步探索血清ALT水平的遗传机制提供了线索。 收起