Naslov Single nucleotide polymorphisms in the GABRG2, GRIN2B and ODC1 genes and Slovenian suicide victims
Naslov (hrvatski) Polimorfizmi s jednim nukleotidom u GABRG2, GRIN2B i ODC1 genima i slovenske žrtve samoubojstva
Autor Doroteja Beraković
Mentor Alja Videtič Paska (mentor)
Mentor Nicholas James Bradshaw (komentor)
Član povjerenstva Rozi Andretić Waldowski (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Antonija Jurak Begonja (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci (Fakultet biotehnologije i razvoja lijekova) Rijeka
Datum i država obrane 2022-07-29, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana BIOTEHNIČKE ZNANOSTI Biotehnologija
Sažetak As one of the leading causes of death worldwide, suicide is a complex event affected by many factors (such as environment, genetics, and the presence of mental disorder). Differences in genetic background of individuals need to be studied for better understanding of genetics’ part as a risk factor in suicide. The most commonly studied genetic variants are single nucleotide polymorphisms (SNPs). They are single base changes on a specific DNA position, usually with the possibility of being one of two different nucleotides for each position. The majority of researched SNPs in the context of suicide are those in genes of the serotonin signalling pathway, but more recent studies are focusing on genes of other neurotransmitter systems. For example, γ-aminobutyric acid (GABA) as the major inhibitory system with function of maintaining neurochemical balance in a neuronal network. Furthermore, the glutamate signalling pathway showed an important role in synaptic plasticity and excitatory transmission throughout N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors which are in direct contact with polyamine stress response systems.
The suicide rate differs between countries all over the world, with Slovenia being among the ones with a very high rate (19.8 suicides per 100 000 citizens according to 2019 data). In this thesis we analysed polymorphisms of genes involved in mentioned systems: in the GABA neurotransmitter system, the gene GABRG2 (rs424740), in the glutamate pathway, the gene GRIN2B (rs2268115 and rs220557), and in the polyamine system, the gene ODC1 (rs1049500 and rs2302614) to determine which alleles are overrepresented in the group of suicide victims in comparison to the control group. After DNA isolation, alleles of each sample were determined with RT-qPCR. As a result of statistical analysis with the PLINK program, all five polymorphisms showed that there are no statistically significant differences in genotype/allele frequency distribution between controls and completed suicide. Only rs220557 showed statistically significant difference in genotype frequency distribution between suicide cases and control, as well as between suicide case done with violent methods and controls, while rs2268115 showed a difference in genotype frequency distribution between suicides done with non-violent methods and controls. Additionally, rs1049500 showed significant difference in genotype frequency distribution between suicide victims that had grave somatic illness and controls. Furthermore, there was no difference in genotype/allele frequency distribution between polymorphisms and suicide subgroups (males, females, violent, non-violent method, addicted, psychiatric patients, and patients with grave somatic illness) in other SNPs. Although the results were negative, they could still contribute to the understanding of molecular genetics in Slovenian suicide victims.
Sažetak (hrvatski) Kao jedan od vodećih uzroka smrti u svijetu, samoubojstvo je kompleksni događaj s mnogo faktora (npr. utjecaj okoline, genetika i prisutnost mentalnog poremećaja). Potrebno je istraživati razlike u genetičkoj pozadini individualaca kako bi se bolje razumio genetički utjecaj kao faktor rizika u samoubojstvu. Najčešće istraživane genetske varijacije su polimorfizmi jednog nukleotida (engl. Single nucleotide polymorphisms – SNPs). To su promjene jednog nukleotida na određenom položaju DNA te je najčešće da postoje dvije mogućnosti različitih nukleotida za jedan par baza DNA. Većina istraživanih SNP-a su oni na genima signalnog puta serotonina, no, nedavna istraživanja posvetila su se genima drugih neurotransmiterskih sistema. Na primjer, γ-aminomaslačna kiselina (GABA) kao glavni inhibitorski sistem s funkcijom održavanja neurokemijske ravnoteže u živčanoj mreži. Nadalje, signalni put glutamata je pokazao da ima važnu ulogu u sinatičkoj plastičnosti i ekcitatorskom prijenosu pomoću N-metil-D-aspartat (NMDA) receptora koji su u direktnom kontaktu s poliaminskim sustavom odgovora na stres.
Stopa samoubojstva se razlikuje među državama diljem svijeta, a Slovenija je među onima koji imaju vrlo visoku stopu (19,8 na 100 000 stanovništva prema podacima iz 2019. godine). U ovom radu analizirali smo polimorfizme gena koji utječu na spomenute sisteme: u GABA neurotransmiterskom sistemu, gen GABRG2 (rs424740), u signalnom putu glutamata, gen GRIN2B (rs2268115 i rs220557) te u poliaminskom sistemu, gen ODC1 (rs1049500 i rs23022614) kako bi se odredilo koji aleli su reprezentativni u grupi žrtava samoubojstva u usporedbi s kontrolnom grupom. Nakon DNA izolacije, aleli svakog uzorka su određeni s RT-qPCR. Potom, kao rezultat statističke analize s PLINK programom, utvrđeno je da svih pet polimorfizma nemaju statistički značajnu razliku u distribuciji frekvencija genotipa/alela između samoubojstva i kontrola. Iznimka je rs220557 koji je pokazao statistički značajnu razliku u distribuciji frekvencija genotipa između slučajeva samoubojstva i kontrole te između slučajeva samoubojstva počinjenih s nasilnim metodama i kontrola, dok rs2268115 je pokazao razliku u distribuciji frekvencija genotipa između slučajeva samoubojstva počinjenih s nenasilnim metodama i kontrola. Također, rs1049500 je pokazao značajnu razliku u distribuciji frekvencija genotipa između žrtva samoubojstva koje su imale tešku somatsku bolest i kontrola. Nadalje, nije utvrđena povezanost između polimorfizama i podgrupa (muškarci, žene, nasilne i ne-nasilne metode, ovisnici, psihijatriski bolesnici te bolesnici s teškim somatskim bolestima) u drugim SNPs. Ovi rezultate pridonose razumijevanju molekularne genetike kod slovenskih žrtva samoubojstva.
Ključne riječi
Suicide
GABRG2
GRIN2B
ODC1
SNPs
alleles
genotype
Slovenian
Ključne riječi (hrvatski)
Samoubojstvo
GABRG2
GRIN2B
ODC1
SNPs
aleli
genotip
slovenci
Jezik engleski
URN:NBN urn:nbn:hr:193:712502
Studijski program Naziv: Biotehnologija u medicini Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: magistar/magistra biotehnologije u medicini (mag. biotech. in med.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Pristup korisnicima matične ustanove
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2022-07-21 13:38:15