本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。更具體地,涉及一種檢測(cè)p.pro189ala位點(diǎn)基因型的引物組及其檢測(cè)試劑盒和應(yīng)用。
背景技術(shù):
肺癌是人類最常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率和死亡率位居各種腫瘤之首,嚴(yán)重威脅居民健康和生命安全。最新的研究數(shù)據(jù)表明,全球范圍內(nèi)每年肺癌新發(fā)病例約180萬;而在我國(guó),2015年新發(fā)肺癌患者達(dá)73.3萬例。由于肺癌常伴早期轉(zhuǎn)移,70%的肺癌病人發(fā)現(xiàn)時(shí)已是晚期,其5年生存率的平均水平低于20%。研究表明,肺癌是多因素、多基因疾病,是環(huán)境與遺傳因素共同作用的結(jié)果。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,目前已發(fā)現(xiàn)了大量的肺癌易感基因,但是其生物學(xué)機(jī)制仍未闡明。肺癌的早期診斷和預(yù)防仍未得到很好的解決。因此,尋找肺癌早期發(fā)病、診斷和治療的特異性生物標(biāo)志物,促進(jìn)肺癌的科學(xué)防治,顯得尤為重要。
單核苷酸多態(tài)性(singlenucleotidepolymorphism,snp),主要是指一類基于單堿基變異引起的dna序列多態(tài)性,包括單堿基轉(zhuǎn)換、顛換,以及單堿基的插入/缺失等。snp是基因組最廣泛存在的一類多態(tài)性標(biāo)記,它以高密度以及二態(tài)性所適宜的快速、大規(guī)模的篩查和易于分型的特點(diǎn)決定了它比其他多態(tài)性標(biāo)志更適合對(duì)復(fù)雜性疾病的研究。證據(jù)表明,snp作為第三代遺傳標(biāo)記,對(duì)疾病、毒物的易感性和耐受性、疾病臨床表型的多樣性,以及對(duì)藥物治療的反應(yīng)性都有著重要的影響。目前常規(guī)用于疾病易感基因變異的主要檢測(cè)方法包括pcr-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性法(rflp)和實(shí)時(shí)熒光定量pcr法。rflp法的原理是當(dāng)突變影響到某一限制性內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)時(shí),可通過酶切處理患者的pcr產(chǎn)物繼而電泳檢測(cè)是否有突變。但這種方法存在耗時(shí)長(zhǎng)、操作繁瑣等缺點(diǎn)。而應(yīng)用于snp檢測(cè)的實(shí)時(shí)熒光定量pcr技術(shù),實(shí)現(xiàn)了pcr從定性到定量的飛躍,還實(shí)現(xiàn)了判斷結(jié)果的自動(dòng)性??衫脽晒舛縫cr技術(shù)研發(fā)快速檢測(cè)疾病易感性的試劑盒。
吸煙是肺癌發(fā)病的主要環(huán)境危險(xiǎn)因素。煙草暴露含有的致癌物質(zhì)多環(huán)芳香烴可與體內(nèi)的芳香烴受體(aryl-hydrocarbonreceptor,ahr)結(jié)合并且激活機(jī)體內(nèi)ahrr信號(hào)通路,參與多種致畸、致癌、致突變等反應(yīng)。芳香烴受體抑制因子(aryl-hydrocarbonreceptorrepressor,ahrr)是受ahr信號(hào)通路激活的轉(zhuǎn)錄因子,其通過負(fù)反饋機(jī)制抑制ahr依賴的下游基因表達(dá)。研究表明,ahrr基因作為ahr信號(hào)通路的關(guān)鍵抑制分子,可參與細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和凋亡、免疫炎癥及血管生成等過程,在腫瘤發(fā)生發(fā)展中亦發(fā)揮著重要的作用。此外,有證據(jù)顯示,位于ahrr基因的單核苷酸多態(tài)可影響ahrr基因的結(jié)構(gòu)與功能,從而與復(fù)雜疾病的發(fā)生有關(guān)。
人類芳香烴受體抑制因子ahrr基因位于第5號(hào)染色體5p15.33區(qū)域,全長(zhǎng)約134kb,包含12個(gè)外顯子,編碼719個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)。有研究報(bào)道顯示,ahrr基因編碼區(qū)的遺傳變異位點(diǎn)p.pro189ala(rs2292596;565c>g)可降低對(duì)ahrr基因的抑制效率,增加口腔癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),而p.pro189ala位點(diǎn)是否與肺癌發(fā)病相關(guān),需要我們進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種檢測(cè)ahrr基因編碼區(qū)p.pro189ala位點(diǎn)基因型的引物組;該引物組特異性高,擴(kuò)增效率高,可準(zhǔn)確鑒別p.pro189alasnp位點(diǎn)的基因型。
本發(fā)明的目的是提供一種檢測(cè)ahrr基因編碼區(qū)多態(tài)性位點(diǎn)p.pro189ala基因型的引物組。
本發(fā)明的另一目的是提供一種檢測(cè)p.pro189ala位點(diǎn)基因型的方法。
本發(fā)明的再一目的目是提供一種肺癌易感性檢測(cè)試劑盒。
本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案給予實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明首先提供ahrr基因編碼區(qū)多態(tài)性位點(diǎn)p.pro189ala在個(gè)體肺癌易感性評(píng)估中的應(yīng)用或在作為個(gè)體肺癌易感性評(píng)估的靶點(diǎn)方面的應(yīng)用。
本發(fā)明通過大樣本的中國(guó)南方人群肺癌病例對(duì)照研究,發(fā)現(xiàn)p.pro189ala位點(diǎn)與肺癌發(fā)病顯著相關(guān),并且呈基因劑量-反應(yīng)關(guān)系。即使在調(diào)整年齡、性別、吸煙、腫瘤家族史等多種混雜因素后,這種相關(guān)性仍然存在。
具體地,所述應(yīng)用為首先提取樣本基因組dna,再通過snp基因分型技術(shù)測(cè)定p.pro189ala位點(diǎn)的基因型,若pro189ala位點(diǎn)的編碼的氨基酸為ala,則樣本為肺癌易感性。
優(yōu)選地,所述snp基因分型技術(shù)為taqman-mgb探針法。
一種檢測(cè)ahrr基因編碼區(qū)多態(tài)性位點(diǎn)p.pro189ala基因型的引物組,所述引物組包括一對(duì)特異性引物及兩條野生型和突變型熒光探針,其序列依次如seqidno:1~4所示。
所述
特異性引物f:5’-acacccacctgtctccaagg-3’(seqidno:1)
特異性引物r:5’-gcaccagaacatttatgactac-3’(seqidno:2)
野生型熒光探針:fam-cggggcctgcccaaaca-mgb(seqidno:3)
突變型熒光探針:hex-cgggggctgcccaaacacc-mgb(seqidno:4)
同時(shí),本發(fā)明所述p.pro189ala位點(diǎn)基因型的檢測(cè)引物在在肺癌易感性檢測(cè)和/或在制備肺癌易感性檢測(cè)試劑盒中的應(yīng)用亦在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
一種ahrr基因編碼區(qū)多態(tài)性位點(diǎn)p.pro189ala基因型的檢測(cè)方法,包括如下步驟:
s1.提取待測(cè)樣本dna;
s2.以步驟s1所述dna為模板,用權(quán)利要求1所述引物進(jìn)行熒光定量pcr檢測(cè),確定p.pro189ala位點(diǎn)的基因型。
優(yōu)選地,步驟s2所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:dna模板2μl,10μm特異性引物各0.3μl,5μm熒光探針各0.1μl,5u/μltaqdna聚合酶0.05μl,20mmdntp0.1μl,25mmmgcl20.5μl,5×熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液2.5μl,去離子水4.0μl,共10μl。
優(yōu)選地,步驟s2所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:50℃2min,95℃10min;92℃15s,60℃1min,共50個(gè)循環(huán)。
優(yōu)選地,所述熒光定量pcr檢測(cè)儀器為abi7900ht型熒光定量pcr儀,其自帶軟件sds(sequencedetectionsystems)v2.3判讀基因型,自動(dòng)分析結(jié)果。
此外,所述檢測(cè)方法在肺癌易感性檢測(cè)和/或在制備肺癌易感性檢測(cè)試劑盒中的應(yīng)用亦在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
具體地,所述應(yīng)用為利用上述的p.pro189ala基因型的檢測(cè)方法對(duì)樣本的p.pro189ala進(jìn)行基因型檢測(cè),若pro189ala位點(diǎn)的編碼的氨基酸為ala,則樣本為肺癌易感型。
同時(shí),本發(fā)明還提供一種肺癌易感性檢測(cè)試劑盒,所述試劑盒包含上述檢測(cè)p.pro189ala1位點(diǎn)基因型的引物組。
優(yōu)選地,所述試劑盒還包含有熒光定量pcr所需試劑。
更優(yōu)選地,所述熒光定量pcr所需試劑為taqdna聚合酶,dntp混合液,mgcl2溶液,熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液和去離子水。
優(yōu)選地,所述試劑盒中還包含有樣本基因組dna提取所需試劑。
更優(yōu)選地,所述試劑盒中還包含有硅膠吸附法提取基因組dna所需耗材。
作為一種優(yōu)選地可實(shí)施方式,本發(fā)明所述肺癌易感性檢測(cè)試劑盒的使用方法如下:
s1.提取待測(cè)樣本dna;
s2.以步驟s1所述dna為模板,用權(quán)利要求1所述引物進(jìn)行熒光定量pcr檢測(cè),確定p.pro189ala位點(diǎn)的基因型。
s3.若pro189ala位點(diǎn)的編碼的氨基酸為ala,則樣本為肺癌易感型。
所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:dna模板2μl,10μm特異性引物各0.3μl,5μm熒光探針各0.1μl,5u/μltaqdna聚合酶0.05μl,20mmdntp0.1μl,25mmmgcl20.5μl,5×熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液2.5μl,去離子水4.0μl,共10μl。
所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:50℃2min,95℃10min;92℃15s,60℃1min,共50個(gè)循環(huán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明的p.pro189ala位點(diǎn)基因型檢測(cè)引物特異性強(qiáng),擴(kuò)增效率高。所述檢測(cè)方法可檢測(cè)人群p.pro189ala位點(diǎn)基因型,評(píng)估攜帶不同基因型的人群肺癌發(fā)生的易感性;檢測(cè)方法簡(jiǎn)單易行、高效,可用于肺癌高危人群的疾病預(yù)防指導(dǎo)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明肺癌易感性檢測(cè)流程圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例各引物組的pcr擴(kuò)增曲線和熒光信號(hào)圖。a位組別1引物組的pcr擴(kuò)增曲線和熒光信號(hào)圖;b為組別2引物組的pcr擴(kuò)增曲線和熒光信號(hào)圖;c為組別3引物組的pcr擴(kuò)增曲線和熒光信號(hào)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明,但實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明做任何形式的限定。除非特別說明,本發(fā)明采用的試劑、方法和設(shè)備為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)試劑、方法和設(shè)備。
除非特別說明,以下實(shí)施例所用試劑和材料均為市購。
實(shí)施例1ahr基因編碼區(qū)p.pro189ala位點(diǎn)引物設(shè)計(jì)
1、引物設(shè)計(jì)
本實(shí)施通過比對(duì)ahrr基因編碼區(qū)序列,根據(jù)ahr基因上的p.pro189alasnp位點(diǎn)的上下游序列,通過大量研究,設(shè)計(jì)了如表1所示的擴(kuò)增引物及taqman-mgb探針。
表1
2、熒光定量pcr檢測(cè)
(1)將步驟1設(shè)計(jì)的3對(duì)引物,按照以下熒光定量pcr反應(yīng)體系進(jìn)行反應(yīng)??傮w積為10μl,包括dna模板(20ng/μl)2μl,10μm特異性引物對(duì)(兩條)各0.25μl,5μm特異性探針對(duì)(兩條)各0.1μl,(5unit/μl)taqdna聚合酶0.03μl,20mmdntp混合液0.1μl,25mmmgcl2溶液0.5μl,5×熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液2.37μl,去離子水4.3μl。
(2)在abi7900ht型熒光定量pcr儀是進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)條件為50℃2min,95℃10min;92℃15s,60℃1min,共45個(gè)循環(huán)。反應(yīng)結(jié)束后在abi7900ht型熒光定量pcr儀讀取熒光量。
(3)采用abi7900ht型熒光定量pcr儀自帶軟件sds(sequencedetectionsystems)v2.3判讀基因型。
3、結(jié)果
結(jié)果如圖2所示,組別1的引物和探針設(shè)計(jì)良好,能擴(kuò)增出pcr目的產(chǎn)物,可讀取熒光信號(hào)值。而組別2和3的引物探針擴(kuò)增不出目的片段,無熒光信號(hào)。
實(shí)施例2p.pro189ala位點(diǎn)檢測(cè)方法在肺癌易感性檢測(cè)中的應(yīng)用
1、dna的提取
對(duì)被檢測(cè)者進(jìn)行服務(wù)前咨詢,由被檢測(cè)者簽署知情同意書,填寫生活飲食習(xí)慣問卷表。常規(guī)方法抽取被檢測(cè)者edta抗凝血5ml。用硅膠吸附法提取血液標(biāo)本的基因組dna。
2、基因分型檢測(cè)
使用實(shí)施例1的檢測(cè)方法,對(duì)被檢測(cè)者dna的ahrr基因編碼區(qū)p.pro189ala多態(tài)位點(diǎn)進(jìn)行熒光定量pcr檢測(cè),確定該位點(diǎn)的基因型。
3、指導(dǎo)人們主動(dòng)預(yù)防肺癌
通過對(duì)被檢測(cè)者基因型的分析,出具基因分型檢測(cè)報(bào)告和對(duì)被檢測(cè)者個(gè)體化健康指導(dǎo)報(bào)告。基因分型檢測(cè)報(bào)告詳細(xì)說明了被檢測(cè)者肺癌易感程度的高低以及患病概率大小。個(gè)體化健康指導(dǎo)報(bào)告以被檢測(cè)者的基因分型檢測(cè)結(jié)果為基礎(chǔ),結(jié)合其生活飲食習(xí)慣問卷調(diào)查結(jié)果,評(píng)估被檢測(cè)這肺癌遺傳易感的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)制定出針對(duì)被檢測(cè)者的個(gè)性化健康行動(dòng)方案,包括在飲食習(xí)慣、生活方式生活的改進(jìn)建議等,并為被檢測(cè)者普及預(yù)防肺癌的健康知識(shí)。
4、結(jié)果
本發(fā)明通過病例-對(duì)照研究分析ahrr基因p.pro189ala位點(diǎn)與肺癌易感性的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)p.pro189ala位點(diǎn)與肺癌發(fā)病顯著相關(guān)。表2為此次研究中肺癌和正常對(duì)照人群的基本資料,結(jié)果顯示吸煙、吸煙量和飲酒在病例組和對(duì)照組中的比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;而其他因素如年齡、性別、腫瘤家族史等變量在兩組間無顯著性差異。表3結(jié)果顯示,與pro/pro野生型基因型相比,攜帶ala/pro或ala/ala變異基因型的個(gè)體發(fā)生肺癌的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。表明pro189ala位點(diǎn)是肺癌發(fā)病的遺傳易感標(biāo)記物。
表2肺癌和對(duì)照人口學(xué)特征及主要因素的分布
pa值是雙側(cè)的χ2檢驗(yàn)。
表3p.pro189ala位點(diǎn)的基因型頻率分布及與肺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系
a對(duì)照組中,所選取位點(diǎn)的基因型頻率均符合hardy-weinberg平衡(p均>0.05);b在logistic回歸模型中的校正因素包括年齡、性別、吸煙、飲酒和家族癌癥史。
實(shí)施例3肺癌易感性檢測(cè)試劑盒
1、一種肺癌易感性檢測(cè)試劑盒,所述試劑盒包含以下組分:p.pro189ala位點(diǎn)特異性擴(kuò)增引物,突變型和野生型熒光探針,taqdna聚合酶,dntp混合液,mgcl2溶液,熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液和去離子水;
引物序列如下:
特異性引物f:5’-acacccacctgtctccaagg-3’(seqidno:1)
特異性引物r:5’-gcaccagaacatttatgactac-3’(seqidno:2)
野生型熒光探針:fam-cggggcctgcccaaaca-mgb(seqidno:3)
突變型熒光探針:hex-cgggggctgcccaaacacc-mgb(seqidno:4)
2、所述試劑盒的使用方法
s1.提取待測(cè)樣本dna;
s2.以步驟s1所述dna為模板,用權(quán)利要求1所述引物進(jìn)行熒光定量pcr檢測(cè),確定p.pro189ala位點(diǎn)的基因型。
s3.若p.pro189ala位點(diǎn)編碼的氨基酸為ala,則樣本為肺癌易感型。
所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:10μm特異性引物各0.25μl,5μm熒光探針各0.1μl,5u/μltaqdna聚合酶0.03μl,20mmdntp混合液0.1μl,25mmmgcl20.5μl,5×熒光定量pcr反應(yīng)緩沖液2.37μl,去離子水4.3μl,共10μl。
所述熒光定量pcr反應(yīng)體系為:50℃2min,95℃10min;92℃15s,60℃1min,共45個(gè)循環(huán)。
sequencelisting
<110>廣州醫(yī)科大學(xué)
<120>一種檢測(cè)p.pro189ala位點(diǎn)基因型的引物組及其檢測(cè)試劑盒和應(yīng)用
<130>2017
<160>4
<170>patentinversion3.3
<210>1
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>1
acacccacctgtctccaagg20
<210>2
<211>22
<212>dna
<213>人工序列
<400>2
gcaccagaacatttatgactac22
<210>3
<211>17
<212>dna
<213>人工序列
<400>3
cggggcctgcccaaaca17
<210>4
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>4
cgggggctgcccaaacacc19