β3肾上腺素能受体（ADRβ3）属于G蛋白偶联受体超家族，主要分布于棕（白）色脂肪组织中，在骨骼肌、肠道平滑肌、心脏及呼吸道也有表达，参与腺苷酸环化酶介导的脂解反应和能量调节^{[1, 2]}。虽然ADRβ3在正常心肌组织中表达较少，但与心力衰竭、冠心病、高血压、心律失常等心血管疾病的病因、发病机制、治疗及预后均有重要关系^{[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]}。研究表明，ADRβ3基因变异是内脏型肥胖的遗传标志，与肥胖和胰岛素抵抗相关，且可能与心血管危险因素相关^{[11, 12, 13]}。目前已发现人类ADRβ3基因的323个单核苷酸多态性（SNP）中仅报道了数个SNP基因分型数据，而对于我国维吾尔（维）族人群尚无此类报道。为此，本研究选择362名维族健康人群进行ADRβ3基因分型，探讨其标签SNP（tagSNP）的分布特征及其与汉族人群间的差异，分析两民族人群ADRβ3基因标签SNP（rs2298423和rs6986132）与血脂水平的关系。

1.研究对象：均源自2007－2010年新疆不同民族心血管危险因素横断面调查数据。该调查采用随机抽样方法，其中维族362名，汉族653名，所有研究对象均为在新疆地区长期居住者且无血缘关系的个体，每名个体追溯其3代以上家族史均为同一民族，并经病史问卷调查、体检及心电图、心脏超声、颈动脉超声和血生化（血糖及肾功能）检测均未发现异常。分为汉族组和维族组，两组人群性别、年龄构成的差异无统计学意义。研究对象入组前签署知情同意书。由新疆医科大学第一附属医院检验中心统一测定TC、HDL-C、LDL-C、TG、UA、尿素氮（BUN）、SCr、FPG等生化指标。

2. 研究方法：

（1）SNP的选择：在NCBI数据库（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP）最新登记的ADRβ3基因人类SNP有323个。登录人类HapMap计划数据库（http：//www.hapmap.org/）查找标签SNP，参照HapMap Ⅰ期数据库，设定最小等位基因频率（MAF）＞0.05，r²≥0.80，设置MAF≥0.05，获得汉族人群ADRβ3基因的2个标签SNP （rs2298423和rs6986132）。

（2）提取DNA：空腹抽取静脉血5 ml，充分抗凝处理后-80 ℃保存，统一采用全血基因组提取试剂盒[天根生化科技（北京）有限公司生产]，按照说明书步骤提取外周静脉血白细胞DNA。DNA使用前-80 ℃保存，使用前用Nanodrop ND-2000超微量核酸仪（Thermo公司，美国）检测DNA浓度及纯度，并进行DNA浓度滴定，将DNA浓度稀释至50 ng/μl，纯度A260/A280比率为1.7～1.9，保证各DNA样本浓度基本一致。

（3）SNP检测：在ABI 7900HT型实时荧光定量PCR（TaqMan）仪（ABI公司，美国）上进行基因型分型。操作步骤：①配置预混液：把通用型荧光定量PCR预混液、探针和双蒸水配置成预混液的形式，每孔反应液体系为通用型荧光定量PCR预混液3 μl，探针0.15 μl，双蒸水1.85 μl，配置试剂量比理论试剂量多10%～20%。②加样：将配置好的预混液混匀后，将光学96孔板置于冰上，在避光环境下将预混液分装到光学96孔板中，每孔反应体系为5 μl，然后DNA模板单独加，每孔加基因组DNA 1 μl并每板均设置对照。③基因分型：加样完毕后使用光学封板膜封板，在低速平板离心机上离心1 min，将离心后的96孔板置于TaqMan仪上，扩增反应条件：50 ℃预变性2 min，95 ℃变性10 min，40个循环（95 ℃ 15 s，60 ℃ 1 min），扩增结束后使用SDSv2.4版本的终点分型软件进行自动基因分型。通用型荧光定量PCR预混液、探针、光学封板膜、光学96孔板均购自美国ABI公司。

3. 统计学分析：应用SPSS 17.0软件处理数据；利用Hardy-Weinberg（H-W）平衡检验样本的群体代表性；采用χ²检验比较两组基因型和等位基因频率差异，t检验比较组间连续变量；计量资料用x±s表示；采用非条件logistic回归分析综合评价各因素与血脂异常的关系；连锁不平衡分析（linkage disequilibrium，LD）及单倍型构建采用EM运算软件和SNPAlyze3.2软件（Dynacom Co.，Ltd.，Yokohama，Japan）。以P＜0.05为差异有统计学意义。

1.一般特征比较：两族人群在年龄和性别构成上的差异无统计学意义（P＞0.05）。汉族人群身高、DBP、SCr、FPG、TC、TG、HDL-C、LDL-C、吸烟史、饮酒史均高于维族 （P＜0.05），腰围、BUN均低于维族（P＜0.05），两组人群体重、SBP的差异无统计学意义（P＞0.05），见表 1。

表 1 两族人群一般特征

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2.基因型和等位基因频率分布：两族人群的ADRβ3基因rs2298423和rs6986132基因型分布均符合H-W平衡（P＞0.05），具有群体代表性（表 2）。两族人群的rs2298423均以TT型为主，等位基因频率均以T为主，且基因型和等位基因频率分布的差异均无统计学意义（P＞0.05）。两族人群的rs6986132均以GG型为主，等位基因均以G为主，且基因型和等位基因频率分布的差异均有统计学意义（P＜0.001），见表 3。

表 2 两族人群rs2298423和 rs6986132基因型分布的 H-W平衡检验

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表 3 两族人群 ADRβ3基因型及等位基因分布频率比较

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3.不同基因型血脂水平的比较：维族人群rs2298423基因型亚组间的TC、LDL-C水平差异有统计学意义（P＜0.01），TG、HDL-C水平差异无统计学意义（P＞0.05），携带GG或GT基因型者较TT基因型有更高的TC、LDL-C水平（P＜0.01），而汉族人群rs2298423基因型亚组间TC、LDL-C、TG、HDL-C水平的差异均无统计学意义（P＞0.05）。两族人群rs6986132基因型亚组间TC、LDL-C、TG、HDL-C水平的差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表 4。进一步研究维族人群ADRβ3基因rs2298423多态性与TC、LDL-C水平的相关性，根据我国新版成人血脂异常防治指南，将维族人群空腹血清TC≥5.18 mmol/L、LDL-C≥3.37 mmol/L分为高TC组、高LDL-C组，将空腹血清TC＜5.18 mmol/L、LDL-C＜3.37 mmol/L分为正常对照组，将是否为高TC、高LDL-C作为因变量，性别（1＝男性，2＝女性）、年龄、身高、体重、腰围、BUN、SCr、FPG、TG、吸烟史（0＝不吸烟，1＝吸烟）、饮酒史（0＝不饮酒，1＝饮酒）水平及ADRβ3 rs2298423多态性作为自变量，作非条件logistic回归分析（直接进入法），在调整上述混杂因素后，维族ADRβ3 rs2298423多态性GG或GT基因型携带者较TT型患高胆固醇血症的风险增高（OR＝3.140，95%CI：1.270～7.764，P＝0.013），LDL-C水平升高的风险增加（OR＝3.818，95%CI：1.761～8.280，P＝0.001）。见表 5。

表 4 两族人群不同基因型间血脂指标的比较

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表 5 维族人群 ADRβ3 rs2298423多态性与 TC、 LDL-C水平 升高风险性的关系

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4.rs2298423和rs6986132连锁不平衡及单倍型分析：连锁不平衡分析显示，两族人群均符合｜D′｜＞0.25和r²＜0.5，表明rs2298423和rs6986132在同一单倍型区域，存在连锁不平衡，可以进行单倍型分析^[14] （表 6）。应用该2个SNP位点，共组建3个单倍型，其中T-G单倍型在维族人群中的分布明显高于汉族（P＜0.001），T-A单倍型在汉族人群明显高于维族（P＜0.001），而G-G单倍型在两族人群中的分布的差异无统计学意义（P＞0.05），见表 7。

表 6 两族人群 ADRβ3基因连锁不平衡分析

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表 7 两族人群单倍型分布频率

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ADRβ3由408个氨基酸组成，是一种可与G蛋白偶联的膜表面受体，为横跨细胞膜7次的鸟嘌呤核苷酸蛋白质。其在脂肪组织中与G蛋白和腺苷酸环化酶Ⅲ偶联后激活蛋白激酶A，引起ADRβ3基因转录增加，随后提高解偶联蛋白Ⅰ的表达水平，介导白色脂肪组织的脂肪分解和棕色脂肪组织的产热作用。然而在心肌组织，ADRβ3的激活可产生负性肌力作用，加重心功能恶化，通过心肌过度表达ADRβ3蛋白的转基因小鼠模型证实该作用^[15]。目前研究发现ADRβ3基因Trp64Arg突变是唯一的功能性突变^[16]，并对其进行较深入的研究，外显子1上190位T突变为C，导致该受体蛋白64位氨基酸由色氨酸突变为精氨酸（Trp64Arg），使该受体第一个细胞内环近跨膜区段的结构域发生改变，引起机体脂解反应下降，产热作用减弱，因而成为胰岛素抵抗、2型糖尿病及肥胖的病因之一^[13]。Bracale等^[17]研究发现在严重肥胖患者中代谢综合征的患病率普遍增高，ADRβ3基因多态性与男性肥胖患者的胰岛素抵抗明显相关。Ringel等^[18]研究德国2型糖尿病患者ADRβ3基因Trp64Arg变异与血压和血管并发症之间的关系时证实，该变异与男性2型糖尿病患者的高血压相关联。目前国内外对于ADRβ3基因其他位点的研究甚少，通过查询美国国立图书馆数据库（NCBI/SNP database），发现涉及人类ADRβ3基因有323个多态位点，大部分没有基因分型数据，至于不同群体间的对比数据则更少。基于标签SNP策略，本研究选择rs2298423和rs6986132，该位点均位于内含子，并没有引起对应氨基酸的改变。对于rs2298423，该位点在美国黑人中的突变频率为8.7%，欧洲白种人的突变频率为0%，亚洲人的突变频率为4.2%。对于6986132位点，在欧洲白种人的突变频率为0.9%，亚洲人的突变频率为5.9% （http：//www．ncbi．nlm．nih．gov/SNP）。本研究结果显示，rs2298423在新疆汉族人群中的突变频率为2.0%，与维族人群比较其差异无统计学意义。但rs6986132在新疆汉族人群中的突变频率为6.7%，明显高于维族人群。

比较维族人群rs2298423不同基因型与血脂水平发现，rs2298423多态性 GG或GT基因型携带者亚组的血清TC、LDL-C水平与TT基因型相比明显升高（P＜0.01）。而汉族人群中并未得到相同的结论，考虑与不同种族、生活方式、饮食习惯有关。为进一步研究ADRβ3基因rs2298423多态性与TC、LDL-C水平的关系，通过非条件logistic回归调整了性别、年龄、身高、体重、腰围、BUN、SCr、FPG、TG、吸烟史、饮酒史混杂因素后，维族人群ADRβ3 rs2298423多态性GG或GT基因型携带者较TT型患高胆固醇血症的风险增高（OR＝3.140，95%CI：1.270～7.764，P＝0.013），LDL-C水平升高的风险增高（OR＝3.818，95%CI：1.761～8.280，P＝0.001）。

连锁不平衡分析显示，两族人群均符合｜D′｜＞0.25和r²＜0.5，显示rs2298423和rs6986132在同一单倍型区域，存在连锁不平衡；单倍型分析中构建4个单倍型，两族人群常见的单倍型均为T-G，T-A和G-G为少见单倍型。维族人群T-G单倍型分布频率明显高于汉族，但T-A单倍型频率明显低于汉族；两族人群G-G单倍型分布频率的差异无统计学意义。

综上所述，ADRβ3基因多态性在新疆维、汉族人群间分布频率及维族人群rs2298423不同基因型TC、LDL-C水平的差异均有统计学意义；rs2298423 G等位基因携带者患高胆固醇血症的风险及LDL-C水平升高的风险均高于TT基因型携带者。但由于本研究样本量偏小，结果的稳定性还需进一步验证，此外基因多态性与血脂指标的相关性是否与相关疾病的发生相关，仍需进一步证实。