本發(fā)明涉及一種用于高通量測(cè)序檢測(cè)的腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變文庫(kù)的構(gòu)建方法。
背景技術(shù):
隨著多學(xué)科綜合治療的發(fā)展及早期篩查的推廣,近30年來(lái)癌癥死亡率呈現(xiàn)持續(xù)下降,然而,系統(tǒng)治療相關(guān)的臟器損傷發(fā)生率持續(xù)升高。隨著腫瘤患者生存期延長(zhǎng),心血管疾病儼然已成為第二大致死病因。心血管事件可能對(duì)腫瘤患者生存及生活質(zhì)量構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)。早期乳腺癌的5年生存率已經(jīng)從79%提高到88%。據(jù)報(bào)道,心血管死亡率可能成為乳腺癌患者10年后的主要死因。許多研究顯示,大約75%診斷乳腺癌且存活10年的患者,治療心臟疾病有利于延長(zhǎng)患者的總生存。傳統(tǒng)化療藥物以及腫瘤靶向藥物,常??梢鸢ㄗ笫夜δ軠p退、心力衰竭、高血壓、血管痙攣、血栓相關(guān)性心肌缺血、qt間期延長(zhǎng)等心血管事件。嚴(yán)重的qt間期延長(zhǎng)又可以導(dǎo)致室性心律失常的發(fā)生。心臟毒性具有不同的臨床表現(xiàn):接受蒽環(huán)類藥物所致心臟毒性表現(xiàn)為持續(xù)的和不可逆的心肌損傷,接受曲妥珠單抗治療所致心臟毒性表現(xiàn)為可逆性心臟功能受損。因此,腫瘤系統(tǒng)治療面臨的挑戰(zhàn)不僅僅是選擇最優(yōu)的方案,同時(shí)還需兼顧降低治療過程中對(duì)重要靶器官(譬如心臟)的損傷。
蒽環(huán)類相關(guān)心臟毒性呈劑量依賴性,通過誘發(fā)活性氧介導(dǎo)的鐵依賴性化學(xué)反應(yīng)即心肌氧化應(yīng)激,導(dǎo)致心肌細(xì)胞損傷和進(jìn)行性肌細(xì)胞丟失,導(dǎo)致左心室壁變薄,增加后負(fù)荷,減少收縮。心肌抑制作用還可能與拓?fù)洚悩?gòu)酶有關(guān),特別是拓?fù)洚悩?gòu)酶iiβ(top2β),top2β在心肌細(xì)胞中表達(dá),介導(dǎo)蒽環(huán)類藥物誘導(dǎo)的心肌病,通過各種途徑引發(fā)細(xì)胞死亡。急性心臟毒性為心電圖變化和/或心律失常。慢性心臟毒性主要表現(xiàn)為左心室射血分?jǐn)?shù)降低,蒽環(huán)類藥物所致心力衰竭發(fā)生率為3-30%,死亡率高達(dá)72%。這類藥物仍然是癌癥治療后心血管發(fā)病率和死亡率的主要原因。乳腺癌治療的眾多靶向藥物中,目前曲妥珠單抗對(duì)心臟功能的影響研究較為明確,25%乳腺癌患者過表達(dá)her-2基因,曲妥珠單抗治療使乳腺癌復(fù)發(fā)率降低50%、死亡率降低30%,但同時(shí)也提高了3.9%的心衰事件發(fā)生率。心臟收縮功能下降是主要心臟毒性,心力衰竭和心血管死亡事件發(fā)生率<1%和<0.5%。其影響心臟功能的作用機(jī)制可能與直接抑制心肌細(xì)胞表面的erbb2相關(guān)。不同于蒽環(huán)類藥物,曲妥珠單抗引起的心臟功能障礙多數(shù)是可逆的。
臨床中觀察到有些患者可耐受較高劑量的蒽環(huán)類藥物而未表現(xiàn)出心臟毒性,而有些患者耐受劑量不足閾值的一半即表現(xiàn)嚴(yán)重心臟毒副反應(yīng),為什么一些個(gè)體對(duì)蒽環(huán)類藥物的心臟毒性特別敏感,以及如何識(shí)別哪些患者更容易受到藥物誘導(dǎo)的氧化損傷和細(xì)胞凋亡尚不清楚。超聲心動(dòng)圖用于監(jiān)測(cè)左心射血分?jǐn)?shù)及心肌應(yīng)變率,左室射血分?jǐn)?shù)<50%或者比基礎(chǔ)值低10%以上,可能提示患者發(fā)生心臟毒性的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高。心臟相關(guān)標(biāo)記物尤其是肌鈣蛋白用于監(jiān)測(cè)、評(píng)估腫瘤治療過程中心肌損傷的情況。但在臨床實(shí)踐當(dāng)中,尚缺乏有效的預(yù)測(cè)因子判斷患者對(duì)蒽環(huán)類藥物的耐受性和藥物反應(yīng)性。如何篩選更敏感且能夠耐受其毒性的患者接受治療,是目前臨床實(shí)踐的一大挑戰(zhàn)。藥物不良效應(yīng)的出現(xiàn)也是癌癥治療失敗的主要原因。表觀遺傳和基因組的多態(tài)性與腫瘤治療療效相關(guān)聯(lián),單核苷酸多態(tài)性(snp)是最常見的引起腫瘤特異性的表現(xiàn)形式,大多數(shù)患者療效間的差異和毒性差異產(chǎn)生于snp的遺傳變異,其影響抗癌藥物代謝通路和化療藥物代謝酶的靶基因。隨著全基因組的研究進(jìn)展,越來(lái)越多與藥物代謝酶活性相關(guān)的基因位點(diǎn)多態(tài)性在不同的人群中得以證實(shí)。因此,研究藥物代謝酶基因的多態(tài)性,探討其在療效預(yù)測(cè)及毒性反應(yīng)的價(jià)值,也是個(gè)體化治療的重要探索方向。基因庫(kù)的建立有助于更密切的監(jiān)測(cè),幫助建立基因組評(píng)分改善藥物有效性預(yù)測(cè)系統(tǒng),鑒定高風(fēng)險(xiǎn)患者從而提供更安全的治療方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本發(fā)明提供了一種用于高通量測(cè)序檢測(cè)的腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變檢測(cè)文庫(kù)的構(gòu)建方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變檢測(cè)文庫(kù)的構(gòu)建方法,覆蓋人類基因ugt1a6、fancd2、abcc5、pik3r1、slc22a7、vegf、gsta1、slc22a16、abcb1、cyp3a5、cyp3a4、slc28a3、esr2、akr1c3、cyp2c8、abcc2、cat、gstp1、slco1b3、rarg、slc22a17、tcl1a、mrp1、abcc1、nqo1、cyba、her2、raptor、cyp2b6、cbr1、ncf4、rac2、cyp2d6、cbr3、nos3、esr1、celf4和dpd上的總共56種遺傳性變異位點(diǎn),具體包括如下步驟:
(1)針對(duì)目的基因ugt1a6、fancd2、abcc5、pik3r1、slc22a7、vegf、gsta1、slc22a16、abcb1、cyp3a5、cyp3a4、slc28a3、esr2、akr1c3、cyp2c8、abcc2、cat、gstp1、slco1b3、rarg、slc22a17、tcl1a、mrp1、abcc1、nqo1、cyba、her2、raptor、cyp2b6、cbr1、ncf4、rac2、cyp2d6、cbr3、nos3、esr1、celf4和dpd設(shè)計(jì)基本擴(kuò)增引物組,該基本擴(kuò)增引物組的正向引物和反向引物的5’端設(shè)有額外的2~5個(gè)t,且該2~5個(gè)t的靠近3’端的第一個(gè)t具有pna修飾,同時(shí)該基本擴(kuò)增引物組的tm值相差不超過1℃;
(2)將模板、上述基本擴(kuò)增引物組置于一含有ringcap-taq酶的pcr反應(yīng)體系中進(jìn)行擴(kuò)增,純化后得擴(kuò)增產(chǎn)物;將擴(kuò)增產(chǎn)物、多對(duì)第一不對(duì)稱連接探針、通用引物和上述ringcap-taq酶混合進(jìn)行pcr,純化后獲得文庫(kù)產(chǎn)物;
(3)將文庫(kù)產(chǎn)物組成所述用于高通量測(cè)序的腫瘤基因變異文庫(kù);
上述ringcap-taq酶由taq酶、dna連接酶和dna末端修飾酶組成。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述基本擴(kuò)增引物組包括zq-xz-ugt1a6-1-f、zq-xz-ugt1a6-1-r、zq-xz-fancd2-2-f、zq-xz-fancd2-2-r、zq-xz-fancd2-1-f、zq-xz-fancd2-1-r、zq-xz-abcc5-1-f、zq-xz-abcc5-1-r、zq-xz-abcc5-2-f、zq-xz-abcc5-2-r、zq-xz-pik3r1-1-f、zq-xz-pik3r1-1-r、zq-xz-slc22a7-1-f、zq-xz-slc22a7-1-r、zq-xz-vegf-1-f、zq-xz-vegf-1-r、zq-xz-gsta1-1-f、zq-xz-gsta1-1-r、zq-xz-slc22a16-1-f、zq-xz-slc22a16-1-r、zq-xz-abcb1-2-f、zq-xz-abcb1-2-r、zq-xz-abcb1-3-f、zq-xz-abcb1-3-r、zq-xz-abcb1-4-f、zq-xz-abcb1-4-r、zq-xz-abcb1-1-f、zq-xz-abcb1-1-r、zq-xz-cyp3a5-1-f、zq-xz-cyp3a5-1-r、zq-xz-cyp3a5-2-f、zq-xz-cyp3a5-2-r、zq-xz-cyp3a4-1-f、zq-xz-cyp3a4-1-r、zq-xz-cyp3a4-2-f、zq-xz-cyp3a4-2-r、zq-xz-slc28a3-1-f、zq-xz-slc28a3-1-r、zq-xz-esr2-1-f、zq-xz-esr2-1-r、zq-xz-akr1c3-1-f、zq-xz-akr1c3-1-r、zq-xz-cyp2c8-2-f、zq-xz-cyp2c8-2-r、zq-xz-cyp2c8-1-f、zq-xz-cyp2c8-1-r、zq-xz-abcc2-1-f、zq-xz-abcc2-1-r、zq-xz-abcc2-2-f、zq-xz-abcc2-2-r、zq-xz-cat-1-f、zq-xz-cat-1-r、zq-xz-gstp1-1-f、zq-xz-gstp1-1-r、zq-xz-slco1b3-1-f、zq-xz-slco1b3-1-r、zq-xz-rarg-1-f、zq-xz-rarg-1-r、zq-xz-slc22a17-1-f、zq-xz-slc22a17-1-r、zq-xz-tcl1a-3-f、zq-xz-tcl1a-3-r、zq-xz-tcl1a-4-f、zq-xz-tcl1a-4-r、zq-xz-tcl1a-1-f、zq-xz-tcl1a-1-r、zq-xz-tcl1a-2-f、zq-xz-tcl1a-2-r、zq-xz-mrp1-1-f、zq-xz-mrp1-1-r、zq-xz-mrp1-2-f、zq-xz-mrp1-2-r、zq-xz-abcc1-3-f、zq-xz-abcc1-3-r、zq-xz-abcc1-1-f、zq-xz-abcc1-1-r、zq-xz-abcc1-2-f、zq-xz-abcc1-2-r、zq-xz-nqo1-1-f、zq-xz-nqo1-1-r、zq-xz-cyba-1-f、zq-xz-cyba-1-r、zq-xz-her2-2-f、zq-xz-her2-2-r、zq-xz-her2-1-f、zq-xz-her2-1-r、zq-xz-raptor-1-f、zq-xz-raptor-1-r、zq-xz-cyp2b6-1-f、zq-xz-cyp2b6-1-r、zq-xz-cbr1-1-f、zq-xz-cbr1-1-r、zq-xz-ncf4-1-f、zq-xz-ncf4-1-r、zq-xz-rac2-1-f、zq-xz-rac2-1-r、zq-xz-cyp2d6-1-f、zq-xz-cyp2d6-1-r、zq-xz-cbr3-1-f、zq-xz-cbr3-1-r、zq-xz-nos3-1-f、zq-xz-nos3-1-r、zq-xz-esr1-1-f、zq-xz-esr1-1-r、zq-xz-celf4-1-f、zq-xz-celf4-1-r、zq-xz-dpd-1-f、zq-xz-dpd-1-r、zq-xz-dpd-2-f、zq-xz-dpd-2-r、zq-xz-dpd-3-f和zq-xz-dpd-3-r,其序列依次如seqid01~seqid112所示。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,jer-2基因引物名稱:zq-xz-her2-1-f,序列信息ttttgggtcaccttctcttgaccttt;zq-xz-her2-1-r,序列信息ttttaaaggcaaaaacgtctttgacga;zq-xz-her2-2-f,序列信息tttttccgaatgccaaacaccttca;zq-xz-her2-2-r,序列信息ttttgatgaggatcccaaa;
cyp3a5基因引物名稱:zq-xz-cyp3a5-1-f,序列信息ttttatgtcaagaaagcagttatttttaa;zq-xz-cyp3a5-1-r,序列信息ttttttactggcacatca;
abcb1基因引物名稱:zq-xz-abcb1-1-f,序列信息tttttctgcatcagctggactgttg;zq-xz-abcb1-1-r,序列信息ttttacctagtgaacagtcag;
cyp2c8基因引物名稱:zq-xz-cyp2c8-1-f,序列信息ttttggtcaatgacgcagagtagagtc;zq-xz-cyp2c8-1-r,序列信息ttttatttccagcaatggaaagagatg;
cyba基因引物名稱:zq-xz-cyba-1-f,序列信息ttttgcccgaacatagtaattcctggt;zq-xz-cyba-1-r,序列信息ttttgtggtcagcag;
vegf基因引物名稱:zq-xz-vegf-1-f,序列信息ttttcccaaatcactgtggattttgga;zq-xz-vegf-1-r,序列信息ttttccaaaagcaggtcactcactt;
rac2基因引物名稱:zq-xz-rac2-1-f,序列信息ttttgaccatgttttcatctagtgcct;zq-xz-rac2-1-r,序列信息tttttggtctctgggttccttgaatg;
nqo1基因引物名稱:zq-xz-nqo1-1-f,序列信息ttttggctgcttggagcaaaatacag;zq-xz-nqo1-1-r,序列信息tttttgtatcctcagagtggcattctg;
gstp1基因引物名稱:zq-xz-gstp1-1-f,序列信息ttttagtgactgtgtgttgatcaggc;zq-xz-gstp1-1-r,序列信息ttttagatgctcacatagttggtgtagatg;
cyp2d6基因引物名稱:zq-xz-cyp2d6-1-f,序列信息ttttctcacggctttgtccaagaga;zq-xz-cyp2d6-1-r,序列信息ttttgtgatgggcagaagggcacaaag;
cyp3a5基因引物名稱:zq-xz-cyp3a5-2-f,序列信息ttttcacagcaaccttaggttctagttca;zq-xz-cyp3a5-2-r,序列信息ttttgaatgctctactgtcatttctaaccat;
cyp3a4基因引物名稱:zq-xz-cyp3a4-1-f,序列信息tttttatgcatgcaacaggaaacccaca;zq-xz-cyp3a4-1-r,序列信息ttttaggtaggtctaattcagttcagtgtct;
cyp2c8基因引物名稱:zq-xz-cyp2c8-2-f,序列信息ttttaaatggaaacgagtttctattacctgc;zq-xz-cyp2c8-2-r,序列信息tttttacttccagggcacaaccataatg;
cyp3a4基因引物名稱:zq-xz-cyp3a4-2-f,序列信息ttttggagccattggcataaaatctattaaat;zq-xz-cyp3a4-2-r,序列信息ttttgtttggaaggatgtgtaggagtctt;
mrp1基因引物名稱:zq-xz-mrp1-1-f,序列信息ttttccttccctgaagggtgacattc;zq-xz-mrp1-1-r,序列信息ttttgcatccaccttggaactctctttc;
cbr1基因引物名稱:zq-xz-cbr1-1-f,序列信息ttttcagctggacatcgacgatct;zq-xz-cbr1-1-r,序列信息ttttccagtgcatcggttcttctt;
abcc2基因引物名稱:zq-xz-abcc2-1-f,序列信息tttttctcacttcagcgagaccgtat;zq-xz-abcc2-1-r,序列信息ttttcaaagtacacacatgggtaaataccc;
slc28a3基因引物名稱:zq-xz-slc28a3-1-f,序列信息ttttctgtgggtagtcaaacatgtttcc;zq-xz-slc28a3-1-r,序列信息tttttgctatttcttgataaagtgattcagg;
abcc1基因引物名稱:zq-xz-abcc1-1-f,序列信息ttttcaggtgtgttgtgtcgtttcag;zq-xz-abcc1-1-r,序列信息ttttgctggtcctcatcctaccttgatag;zq-xz-abcc1-2-f,序列信息ttttagctgttgtctcgttgatcagatc;zq-xz-abcc1-2-r,序列信息tttttatcacggacctgtaatatggttcct;
fancd2基因引物名稱:zq-xz-fancd2-1-f,序列信息tttttactgcgttgatgttattagtgtctt;zq-xz-fancd2-1-r,序列信息ttttacatgctaaatatgaacagtgacta;
abcc1基因引物名稱:zq-xz-abcc1-3-f,序列信息ttttgccctggtgatcaccaattcag;zq-xz-abcc1-3-r,序列信息ttttacaggaggtagagagcaaggatg;
abcc2基因引物名稱:zq-xz-abcc2-2-f,序列信息ttttgcctggctgctatttagctttc;zq-xz-abcc2-2-r,序列信息ttttaaaaagaatgctacaacattgtctgac;
mrp1基因引物名稱:zq-xz-mrp1-2-f,序列信息ttttcttgaacaactcactttgcctttctaa;zq-xz-mrp1-2-r,序列信息ttttaatctcctgtattgtctaagtctagc;
ncf4基因引物名稱:zq-xz-ncf4-1-f,序列信息ttttgaaaatggaggccagcattctag;zq-xz-ncf4-1-r,序列信息tttttcagttgggtatcagaagcctt;
slc22a16基因引物名稱:zq-xz-slc22a16-1-f,序列信息tttttgcaactgcaccgtaacataatct;zq-xz-slc22a16-1-r,序列信息ttttttgtggtattcactacttggcttct;
ugt1a6基因引物名稱:zq-xz-ugt1a6-1-f,序列信息ttttgctacacaaagttttcagaccacatg;zq-xz-ugt1a6-1-r,序列信息ttttaaacagagaccttctgatataaggtg;
abcb1基因引物名稱:zq-xz-abcb1-2-f,序列信息ttttacatgctcccaggctgtttatt;zq-xz-abcb1-2-r,序列信息ttttattgctgagaacattgcctatgga;zq-xz-abcb1-3-f,序列信息ttttcaatgctgcagtcaaacaggatg;zq-xz-abcb1-3-r,序列信息tttttgatgttaattgtgctacattcaaagtgtg;zq-xz-abcb1-4-f,序列信息ttttccaaactagggaaccacagttagt;zq-xz-abcb1-4-r,序列信息ttttgccttggaaatgtcttcaaatgattca;
akr1c3基因引物名稱:zq-xz-akr1c3-1-f,序列信息ttttttcagaaactttacaagagtagctttggt;zq-xz-akr1c3-1-r,序列信息ttttaggcagcaagagtaagaatttctatctc;
cat基因引物名稱:zq-xz-cat-1-f,序列信息ttttgcccgaaggtccgtttagaaag;zq-xz-cat-1-r,序列信息ttttctgcttcggcgaatgtaaaag;
slco1b3基因引物名稱:zq-xz-slco1b3-1-f,序列信息tttttctgctgcttctactttctttgt;zq-xz-slco1b3-1-r,序列信息tttttccagggcaatcgtccaatattc;
slc22a7基因引物名稱:zq-xz-slc22a7-1-f,序列信息ttttaccttaggattcagacaggaaactatat;zq-xz-slc22a7-1-r,序列信息ttttatacacatcttcctgaacaaccttatg;
tcl1a基因引物名稱:zq-xz-tcl1a-1-f,序列信息ttttactaccagagattaaaggagaagatgg;zq-xz-tcl1a-1-r,序列信息ttttggcatttctctcaactaagttcaga;zq-xz-tcl1a-2-f,序列信息ttttgtcttgagaagggagcaagaggaca;zq-xz-tcl1a-2-r,序列信息ttttgtccttgcacagataacttctatc;
rarg基因引物名稱:zq-xz-rarg-1-f,序列信息ttttctcatcctcgctagaggcattg;zq-xz-rarg-1-r,序列信息ttttctctctctttctctctccattgtagg;
abcc5基因引物名稱:zq-xz-abcc5-1-f,序列信息ttttccctgtattttgatcagctgtca;zq-xz-abcc5-1-r,序列信息ttttagtcttcaggcaccagactct;
cyp2b6基因引物名稱:zq-xz-cyp2b6-1-f,序列信息ttttggcacttcagtctgtgtcctt;zq-xz-cyp2b6-1-r,序列信息ttttaaaagtctggtagaacaagttcagca;
tcl1a基因引物名稱:zq-xz-tcl1a-3-f,序列信息ttttgataggctaaatatgtgtgagtctct;zq-xz-tcl1a-3-r,序列信息ttttgctcactaagcaaggacagcaa;zq-xz-tcl1a-4-f,序列信息ttttttcattgaactagctcaagttaactc;zq-xz-tcl1a-4-r,序列信息tttttcagcatcttgccctgaatcttatt;
slc22a17基因引物名稱:zq-xz-slc22a17-1-f,序列信息ttttgggtagtttaagagacacttaggata;zq-xz-slc22a17-1-r,序列信息tttttggaaggtggcagcagaaaact;
raptor基因引物名稱:zq-xz-raptor-1-f,序列信息tttttgtgtggccaccctattgaatg;zq-xz-raptor-1-r,序列信息ttttaagaagtacaaaatggc;
fancd2基因引物名稱:zq-xz-fancd2-2-f,序列信息ttttagggagaagagtaaattttaaacttg;zq-xz-fancd2-2-r,序列信息tttttgagactcaatgatctgaa;
abcc5基因引物名稱:zq-xz-abcc5-2-f,序列信息ttttttgccatattaaaagatggcataaatt;zq-xz-abcc5-2-r,序列信息ttttaagtttcctattctgtgagctgtct;
pik3r1基因引物名稱:zq-xz-pik3r1-1-f,序列信息ttttgcttaatgaagaaagagctggaaatcc;zq-xz-pik3r1-1-r,序列信息tttttcattccagagtcttatcaacacaatc;
gsta1基因引物名稱:zq-xz-gsta1-1-f,序列信息ttttataagatcagtacttactttgttaaa;zq-xz-gsta1-1-r,序列信息ttttgagtggcttttccctaacttgact;
esr2基因引物名稱:zq-xz-esr2-1-f,序列信息tttttgctacaactcaacttcctacacaac;zq-xz-esr2-1-r,序列信息ttttttaagcaattgcatgggtagtgtt;
esr1基因引物名稱:zq-xz-esr1-1-f,序列信息ttttgggaagggaggtatcaacattg;zq-xz-esr1-1-r,序列信息ttttacctctcttgcattgctcaac;
celf4基因引物名稱:zq-xz-celf4-1-f,序列信息ttttcaatcattgctgactctcaaggag;zq-xz-celf4-1-r,序列信息tttttgataagttggcttcatttctctctt;
cbr3基因引物名稱:zq-xz-cbr3-1-f,序列信息ttttctttaagactcgcagcactgga;zq-xz-cbr3-1-r,序列信息ttttagagaactgtcggcacagt;
nos3基因引物名稱:zq-xz-nos3-1-f,序列信息ttttctggagatgaaggcaggagacag;zq-xz-nos3-1-r,序列信息ttttagtcaatccctttggtgctc;
dpd基因引物名稱:zq-xz-dpd-1-f,序列信息ttttagagaaagttttggtgagggca;zq-xz-dpd-1-r,序列信息ttttcctcttttacactcctattgatctg;zq-xz-dpd-2-f,序列信息ttttcaacagaaaatgctttctgccgta;zq-xz-dpd-2-r,序列信息ttttgaattgagcaacgt;zq-xz-dpd-3-f,序列信息ttttgcaaagcaactggcagattctt;zq-xz-dpd-3-r,序列信息ttttttggtgtcaaagtgt。
作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方案,在步驟(2)中,多重富集pcr的反應(yīng)體系為:
1×pcr緩沖液
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案,該構(gòu)建方法的試劑盒,包括
一dna富集反應(yīng)組件,由第一擴(kuò)增引物組組成;
一ringcap-taq酶,由taq酶、dna連接酶和dna末端修飾酶組成;
一管陽(yáng)性質(zhì)控品;
和一管陰性質(zhì)控品。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明的構(gòu)建方法針對(duì)多個(gè)靶序列進(jìn)行單管,快速完成文庫(kù)的構(gòu)建,整個(gè)文庫(kù)構(gòu)建過程僅需要2~3小時(shí),手動(dòng)時(shí)間僅僅需要45分鐘即可,結(jié)合高通量測(cè)序平臺(tái)可以十分有效的解決目前對(duì)于臨床上預(yù)測(cè)患者接受腫瘤藥物治療是否發(fā)生較嚴(yán)重心臟毒性,而需要對(duì)多基因、多靶點(diǎn)檢測(cè)這一難點(diǎn),且成本低廉。
2、本發(fā)明的構(gòu)建方法所制備的文庫(kù)序列可被目前高通量測(cè)序系統(tǒng)識(shí)別并進(jìn)行檢測(cè),從而實(shí)現(xiàn)文庫(kù)構(gòu)建進(jìn)行核酸序列的檢測(cè)的應(yīng)用,該核酸檢測(cè)可應(yīng)用于目前多種高通量測(cè)序平臺(tái)、基因芯片平臺(tái)、雜交檢測(cè)平臺(tái),見圖1。
3、本發(fā)明的構(gòu)建方法適用于來(lái)自外周血樣品所獲得的dna,見圖2、圖3。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例構(gòu)建的核酸文庫(kù)進(jìn)行高通量測(cè)序總數(shù)據(jù)圖;
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例檢測(cè)腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變的檢測(cè)均一性結(jié)果圖;
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例檢測(cè)腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變的檢測(cè)突變結(jié)果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變文庫(kù)的構(gòu)建方法,覆蓋人類基因kras、jak3、akt1、crebbp、pten、rb1、tp53、ctnnb1、tsc2、tsc1、erbb2、pik3ca、sf3b1、jak2、cdh1、smad4、gata3、map2k4、map3k1和esr1上的總共56種遺傳性變異位點(diǎn)。
具體包括如下步驟:
(1)針對(duì)目的基因ugt1a6、fancd2、abcc5、pik3r1、slc22a7、vegf、gsta1、slc22a16、abcb1、cyp3a5、cyp3a4、slc28a3、esr2、akr1c3、cyp2c8、abcc2、cat、gstp1、slco1b3、rarg、slc22a17、tcl1a、mrp1、abcc1、nqo1、cyba、her2、raptor、cyp2b6、cbr1、ncf4、rac2、cyp2d6、cbr3、nos3、esr1、celf4和dpd設(shè)計(jì)基本擴(kuò)增引物組,該基本擴(kuò)增引物組的正向引物和反向引物的5’端設(shè)有額外的2~5個(gè)t,且該2~5個(gè)t的靠近3’端的第一個(gè)t具有pna修飾,同時(shí)該基本擴(kuò)增引物組的tm值相差不超過1℃;所述擴(kuò)增引物組包括zq-xz-ugt1a6-1-f、zq-xz-ugt1a6-1-r、zq-xz-fancd2-2-f、zq-xz-fancd2-2-r、zq-xz-fancd2-1-f、zq-xz-fancd2-1-r、zq-xz-abcc5-1-f、zq-xz-abcc5-1-r、zq-xz-abcc5-2-f、zq-xz-abcc5-2-r、zq-xz-pik3r1-1-f、zq-xz-pik3r1-1-r、zq-xz-slc22a7-1-f、zq-xz-slc22a7-1-r、zq-xz-vegf-1-f、zq-xz-vegf-1-r、zq-xz-gsta1-1-f、zq-xz-gsta1-1-r、zq-xz-slc22a16-1-f、zq-xz-slc22a16-1-r、zq-xz-abcb1-2-f、zq-xz-abcb1-2-r、zq-xz-abcb1-3-f、zq-xz-abcb1-3-r、zq-xz-abcb1-4-f、zq-xz-abcb1-4-r、zq-xz-abcb1-1-f、zq-xz-abcb1-1-r、zq-xz-cyp3a5-1-f、zq-xz-cyp3a5-1-r、zq-xz-cyp3a5-2-f、zq-xz-cyp3a5-2-r、zq-xz-cyp3a4-1-f、zq-xz-cyp3a4-1-r、zq-xz-cyp3a4-2-f、zq-xz-cyp3a4-2-r、zq-xz-slc28a3-1-f、zq-xz-slc28a3-1-r、zq-xz-esr2-1-f、zq-xz-esr2-1-r、zq-xz-akr1c3-1-f、zq-xz-akr1c3-1-r、zq-xz-cyp2c8-2-f、zq-xz-cyp2c8-2-r、zq-xz-cyp2c8-1-f、zq-xz-cyp2c8-1-r、zq-xz-abcc2-1-f、zq-xz-abcc2-1-r、zq-xz-abcc2-2-f、zq-xz-abcc2-2-r、zq-xz-cat-1-f、zq-xz-cat-1-r、zq-xz-gstp1-1-f、zq-xz-gstp1-1-r、zq-xz-slco1b3-1-f、zq-xz-slco1b3-1-r、zq-xz-rarg-1-f、zq-xz-rarg-1-r、zq-xz-slc22a17-1-f、zq-xz-slc22a17-1-r、zq-xz-tcl1a-3-f、zq-xz-tcl1a-3-r、zq-xz-tcl1a-4-f、zq-xz-tcl1a-4-r、zq-xz-tcl1a-1-f、zq-xz-tcl1a-1-r、zq-xz-tcl1a-2-f、zq-xz-tcl1a-2-r、zq-xz-mrp1-1-f、zq-xz-mrp1-1-r、zq-xz-mrp1-2-f、zq-xz-mrp1-2-r、zq-xz-abcc1-3-f、zq-xz-abcc1-3-r、zq-xz-abcc1-1-f、zq-xz-abcc1-1-r、zq-xz-abcc1-2-f、zq-xz-abcc1-2-r、zq-xz-nqo1-1-f、zq-xz-nqo1-1-r、zq-xz-cyba-1-f、zq-xz-cyba-1-r、zq-xz-her2-2-f、zq-xz-her2-2-r、zq-xz-her2-1-f、zq-xz-her2-1-r、zq-xz-raptor-1-f、zq-xz-raptor-1-r、zq-xz-cyp2b6-1-f、zq-xz-cyp2b6-1-r、zq-xz-cbr1-1-f、zq-xz-cbr1-1-r、zq-xz-ncf4-1-f、zq-xz-ncf4-1-r、zq-xz-rac2-1-f、zq-xz-rac2-1-r、zq-xz-cyp2d6-1-f、zq-xz-cyp2d6-1-r、zq-xz-cbr3-1-f、zq-xz-cbr3-1-r、zq-xz-nos3-1-f、zq-xz-nos3-1-r、zq-xz-esr1-1-f、zq-xz-esr1-1-r、zq-xz-celf4-1-f、zq-xz-celf4-1-r、zq-xz-dpd-1-f、zq-xz-dpd-1-r、zq-xz-dpd-2-f、zq-xz-dpd-2-r、zq-xz-dpd-3-f和zq-xz-dpd-3-r,其序列依次如seqid01~seqid112所示;
(2)將模板、上述基本擴(kuò)增引物組置于一含有ringcap-taq酶的pcr反應(yīng)體系中進(jìn)行擴(kuò)增,純化后得擴(kuò)增產(chǎn)物;將擴(kuò)增產(chǎn)物、多對(duì)第一不對(duì)稱連接探針、通用引物和上述ringcap-taq酶混合進(jìn)行pcr,純化后獲得文庫(kù)產(chǎn)物;
(3)將文庫(kù)產(chǎn)物組成所述用于高通量測(cè)序的腫瘤治療心臟毒性預(yù)測(cè)基因突變文庫(kù);
(4)通過iontorrentpgm高通量測(cè)序儀進(jìn)行文庫(kù)上機(jī)檢測(cè),獲得目標(biāo)序列信息,通過vc軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)信息比對(duì)分析,得到樣本突變狀態(tài)。
上述模板所來(lái)自的樣品適用范圍包括外周血標(biāo)本。
外周血樣品,使用qiagen公司外周血dna提取試劑盒提取基因組dna,具體步驟按試劑盒操作說明。每次提取外周血不少于1000μl。所提dna溶于tris-hcl(10mmol/l,ph8.0),經(jīng)紫外分光光度計(jì)檢測(cè)提取質(zhì)量,并確定濃度,用tris-hcl溶液(10mmol/l,ph8.0)調(diào)整dna濃度到2ng/μl作為pcr擴(kuò)增的模板。
基于上述構(gòu)建方法的試劑盒包括:
一dna富集反應(yīng)組件,由擴(kuò)增引物組組成,每人份的dna富集反應(yīng)組件的配方如下表所示:
一ringcap-taq酶,由taq酶、dna連接酶和dna末端修飾酶組成,比例為0.8~1.2:0.8~1.2:0.8~1.2,優(yōu)選比例1:1:1;
一陰性質(zhì)控品,具體為無(wú)核酸水;
和一陽(yáng)性質(zhì)控品,具體由10個(gè)陽(yáng)性突變質(zhì)粒序列野生型基因組dna混合而成,濃度為2ng/μl。
將上述試劑盒用前述的構(gòu)建方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),來(lái)分析本發(fā)明的檢測(cè)腫瘤治療心臟毒性基因突變的方法。分別用20份臨床乳腺癌治療過程無(wú)嚴(yán)重心臟毒性的全血樣品、20份臨床乳腺癌治療過程存在嚴(yán)重心臟毒性的全血樣本:
所述pcr反應(yīng)體系的模板量(待測(cè)樣品、陽(yáng)性質(zhì)控品和陰性質(zhì)控品)為5ul,其余組分如下表所示:
pcr擴(kuò)增程序設(shè)置如下表:
上述pcr反應(yīng)體系所得的擴(kuò)增產(chǎn)物的純化具體如下:
取出agencourtampurexp試劑置于室溫,同時(shí)要打散磁珠,同時(shí)配制新鮮的70%的乙醇(230μl無(wú)水乙醇+100μl無(wú)核酸酶水),必須是新鮮配制的。
第一輪純化步驟
(1)向每個(gè)樣品反應(yīng)管25μl產(chǎn)物中分別加入12.5μl(0.5x樣本體積)的agencourtampurexp試劑,上下吸取吹打5次,完全混勻重懸dna;
(2)室溫孵育5分鐘;
(3)放置在磁力架上面,孵育5分鐘,一直到溶液澄清;
(4)小心地吸取上清液置于新的離心管,不要擾動(dòng)磁珠;注意:上清液中含有擴(kuò)增產(chǎn)物不要丟棄。
第二輪純化步驟
(1)向上述吸取的上清液25μl中加入30μl(1.2x樣本體積)的agencourtampurexp試劑,上下吸取吹打5次,完全混勻重懸dna;
(2)室溫孵育5分鐘;
(3)放置在磁力架上面,孵育3分鐘,一直到溶液澄清,小心地吸走并棄掉上清,不要擾動(dòng)磁珠;注意:磁珠上含有擴(kuò)增文庫(kù)不要丟棄。
(4)加入150μl新鮮配制的70%乙醇,沒過磁珠樣品即可,離心管正反方向移動(dòng)5次,然后磁力架上孵育2分鐘,去除上清液;
(5)重復(fù)上述步驟4,進(jìn)行第二次洗滌;
(6)確保乙醇液滴已全部從孔中吸走,將板放置于磁力架上,室溫空氣干燥5分鐘,注意不要過度干燥。
(7)將樣品管從磁力架上拿開,在每孔中加入25μlte(ph8.0)緩沖液充分浸潤(rùn)磁珠。充分振蕩混勻,快速離心將液體收集到管底。(也可以選擇用槍吸取一半以上的液體上下吹打至少5次來(lái)混勻);注意:上清液含有擴(kuò)增文庫(kù)不要丟棄。
將樣品管置于磁力架上2分鐘。上清液中含有擴(kuò)增產(chǎn)物。取出20μl上清。
上述純化所得的擴(kuò)增產(chǎn)物制備文庫(kù)產(chǎn)物的pcr反應(yīng)的模板量為5ul,其余組分如下表所示:
pcr擴(kuò)增程序設(shè)置如下表:
pcr產(chǎn)物分別按純化擴(kuò)增產(chǎn)物方法進(jìn)行純化,制得文庫(kù)產(chǎn)物。
上述文庫(kù)產(chǎn)物的檢測(cè)具體如下:
采用iontorrentpgm半導(dǎo)體測(cè)序儀(thermofisher公司)一次可以檢測(cè)96份樣品(包括陰陽(yáng)性對(duì)照)。
前述40份全血樣品以及陽(yáng)性質(zhì)粒經(jīng)本發(fā)明的體系檢測(cè),只有陽(yáng)性質(zhì)粒和臨床接受腫瘤治療具有嚴(yán)重心臟毒性的有檢測(cè)到突變序列,而臨床接受腫瘤治療無(wú)嚴(yán)重心臟毒性樣品無(wú)突變序列,進(jìn)一步證明了該方法的特異性,具體結(jié)果如圖1至圖3所示。
重復(fù)性試驗(yàn):每個(gè)反應(yīng)分別加入突變細(xì)胞系dna10ng、1ng和100pg,重復(fù)10次進(jìn)行高通量測(cè)序檢測(cè),10次結(jié)果一致,符合率100%。
以上可知本發(fā)明腫瘤多基因文庫(kù)構(gòu)建反應(yīng)就可以同時(shí)檢測(cè)腫瘤治療心臟毒性基因56個(gè)遺傳性變異位點(diǎn),文庫(kù)構(gòu)建時(shí)間僅需3小時(shí),因此本發(fā)明省時(shí)省力,準(zhǔn)確性高,可滿足突變的快速診斷。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。