癫痫相关基因与突变的数据库构建

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1、万方数据答辩委员会主席：塞』自丕塾拯(丕直态堂2答辩委员会成员：釜坚夔拯(显趔．医叠友堂≥昱建民副麴拯(遏刖医抖太堂2万方数据温州医科大学硕士学位论文目录缩略词表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1论文⋯．．．．．．．．．．．．．．⋯．⋯⋯．．．．．．．．．⋯⋯⋯⋯⋯．．3中文摘要⋯．．．．．．⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯2英文摘要⋯．．．．．．⋯．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

2、．．．．．．．．．．．．8材料与方法．．．．．．．⋯．．⋯．．．．．．．．．．．．⋯．．．．⋯．．⋯．11结果．⋯．．．．．．．．．⋯．．．⋯．．．．．．⋯．．⋯．．．．．．．．．．⋯16分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27附录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35综述．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．

3、．．．．．．．．．．．．．．．．36癫痫研究进展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．．47学位论文独创·『生声明．⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯53万方数据温州医科大学硕士学位论文缩略词表l万方数据温州医科大学硕士学位论文癫痫相关基因与突变的数据库构建中文摘要背景癫痫是当今世界上最盛行的慢性神经功能障碍之一，在1000个儿童中就有3．5．6．5个儿童患有癫痫，并且在同样数目的老年人中就有10．8个老年人深受癫痫发作之苦。由于其发病年龄跨度之大一一从婴JL至t]成人，癫痫有多种多样的临床表型，比如婴儿痉挛、儿童失神性癫痫、

4、青少年肌阵挛性癫痫等。在过去二十年中，研究者们已付出巨大努力致力于癫痫遗传易感性的研究，大量的基因和突变也因此而被发现与该疾病相关。尤其是在过去两年里，随着高通量测序在医学遗传学领域里的广泛应用，癫痫致病基因的查找己取得巨大成功。然而，与其他针对具体疾病而构建的数据库相比，如自闭症领域里的AutismKB和注意力不集中症领域里的ADHDgene，癫痫领域里整合并分析了各文献中与癫痫相关遗传数据的数据库仍处于起步阶段。目的1．全面收集与癫痫各临床表型相关的基因和突变，并详细地注释这些信息。互构建一个综合的数据库，该库在整合上述信息的前提下，进一步分析收集而来

5、的数据，研究癫痫相关基因的生物学功能，以及癫痫与自闭症谱系障碍、智力缺陷、精神分裂症、注意力缺陷／多动障碍等四类疾病的共患病现象。3．构建基因。疾病网络图，展现基因(或疾病)问共同相关联的疾病(或基因)，帮助研究者们理解癫痫复杂的临床表型和遗传模式。方法1．根据关键字搜索从PubMed中搜集癫痫遗传学相关文献，并从中收集基因名、突变信息、临床表型等遗传数据，以及发病年龄、性别、种族等临床信息。2．采用Perl脚本把从文献中收集而来的突变数据转成ANNOVAR要求的格式，尤其是将突变在编码区上的坐标(如NM012469，c．2185C>T)转化为在基因组上的

6、坐标(如chr20：62658491)。3．采用ANNOVAR注释所有癫痫相关突变，注释信息包括突变在对应基因上的区问、突变效应、在千人基因组中的频率、是否存在于dbSNP数据库等。4．采用WebGestalt注释所有癫痫相关基因所富集的GO、通路、蛋白相互作用网络等，根据从BrainSpan下载的人脑表达数据注释所有癫痫相关基因的脑表达水平，并根据从NCBI下载的人类基因信息注释所有癫痫相关基因的基本信息。万方数据温州医科大学硕士学位论文5．优化癫痫相关基因，并将优化所得的高可信度基因进行共表达、表型富集等功能分析。6．分别从AutismKB、HGMD、

7、SZGR和ADHDgene等四个疾病数据库收集与自闭症谱系障碍、智力缺陷、精神分裂症和注意力不集中症相关的基因，再与癫痫相关基因进行比较分析以便找出共有的基因，并基于以上共有的基因进行表型富集、通路富集等重叠分析。7．基于SVG开发基因．基因网络图，疾病．疾病网络图以及基因．疾病网络图。8．基于MySQL+PHP构建EpilepsyGene数据库存储以上信息，并基于HTML+CSS+Javascript开发一个支持多样化浏览、查询数据的直观的网页界面。结果1．共从818篇文献中收集499个基因、3931个突变、331种临床表型等。2．己构建一个综合的遗传数

8、据库一一EpilepsyGene(塾堑；笾!：!三2：竺!：垒2堡