目的： 1.分析线粒体DNA(mitochondrialDNA，mtDNA)ND5基因序列。 2.探讨线粒体ND5基因变异与2型糖尿病(type2diabetesmellitus，T2DM)主要临床指标及其慢性并发症之间的关系。 3.寻找诊断T2DM的分子靶标。 方法： 1.根据1999年WHO糖尿病诊断标准，收集浙江籍汉族人群中确诊为T2DM的无血缘关系的215名患者，详细记录每例患者的临床资料，包括姓名、性别、年龄、发病年龄、身高、体重、家族史、并发症及主要生化指标；同时收集132名年龄匹配的健康体检者作为对照，排除高血压、高脂m症、脑血管病、糖尿病及家族史、口服葡萄糖耐量异常者。 2.提取全血基因组DNA；设计三对引物，通过聚合酶链反应扩增mtDNAnd5；PCR产物经纯化后直接进行测序分析，与剑桥参考序列(revisedCambridgeReferenceSequence，rCRS)进行比对，找出线粒体ND5基因的核苷酸变异位点。 3.分析T2DM组ND5基因变异；比较T2DM组与对照组各个变异位点的发生率，探讨ND5基因变异与T2DM的关系。 4.利用生物信息学软件ClustalX及蛋白质相关数据库，从氨基酸变异情况、蛋白结构分析ND5基因变异；结合统计学方法分析ND5基因变异与T2DM及其慢性并发症的相关性。 结果： 1.T2DM患者组和对照组的线粒体DNAnd5与剑桥参考序列比对存在着大量的基因变异，具有线粒体基因的多态性。在215例T2DM患者中发现线粒体DNAnd5有103个变异位点，132名对照中存在56个变异位点，其中32个位点既存在于T2DM患者组又存在于对照组中。经统计学分析，这些变异在两组间的分布并无统计学差异，推测大部分是一些多态性改变。 2.T2DM患者组中检测到31个错义突变其中18个已有报道，72个同义突变中40个已有报道。有些错义突变位于ND5基因高度保守位置，并导致了氨基酸极性的变化。利用蛋白质生物学分析软件分析ND5基因的二级结构，发现位于高度保守位置的T12338C和A12634G变异使ND5亚单位的二级结构发生改变，另有11个相对保守位置的氨基酸改变亦使ND5亚单位的二级结构发生变化。 3.将T2DM患者中有mtDNAND5基因变异的患者分为有家族史组和无家族史组：T12338C、G13708A两变异位点的变异率远高于无家族史组，其他变异位点无统计学差异。有家族史组女性患者发病率高、发病早、低密度脂蛋白(LDL-c)、糖化血红蛋白(HbAlc)与空腹血糖(FBG)明显高于无家族史组，并且更容易引起视网膜病变、周围神经病变以及肾病等微血管并发症。 4.将T2DM患者分为肥胖组与非肥胖组：C12717T、A13842G两个变异位点在两组之间的分布有统计学差异(p＜0.05)。统计分析发现非肥胖组：有糖尿病家族遗传倾向；HbAlc、FBG、P2BG等均明显高于肥胖组；FINS、P2INS低于肥胖组；TC、TG等生化指标肥胖组高于非肥胖组人群，非肥胖组并发视网膜病变、周围神经病变以及酮症等微血管并发症的机率明显高于肥胖组。 5.根据T2DM慢性并发症(高血压、视网膜病变、周围神经病变和肾病)发生情况，对有变异的207例患者分别进行分组以及临床资料的分析，发现病程、BMI、HbAlc、FBG、PINS和TC、TG在不同的分组间差异有显著性。A13263G位点仅出现在高血压组。糖尿病并发肾病，视网膜病变，周围神经病变三者间有密切关系，三者均为糖尿病微血管并发症，这三者之间相互作用，相互影响。 6.T12338C突变使ND5基因起始位置的甲硫氨酸替换为苏氨酸，在T2DM组与对照组之间的分布无统计学差异，该位点变异使ND5蛋白的二级结构发生改变；T2DM患者有家族聚集倾向。 结论： 1.线粒体ND5基因存在大量变异，以碱基转换的点突变形式为主，推测大部分为线粒体DNA的多态性变异。 2.C12717T可能会增加2型糖尿病的发病风险，而A13842G在肥胖者中患有2型糖尿病的可能性更大。 3.线粒体ND5基因变异在T2DM并发症的分组中有显著差异。有基因变异的T2DM患者同时并发视网膜病变、周围神经病变、肾病、高血压的风险明显高于无基因变异的T2DM患者。这些表现与2型糖尿病本身的特点有关，但也不能排除这些变异位点增加了患病的风险性，还有待于我们进一步研究。 4.携带有T12338C突变位点的单体型F2人群可能对2型糖尿病易感。