Ifi27作為冠心病診斷標志物的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于分子診斷領(lǐng)域,涉及一種用于冠心病診斷的分子標志物,具體涉及血 液中的分子標志物-IFI27基因在制備診斷冠心病的產(chǎn)品中的應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展,心血管疾病尤其是冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病; Coronary Artery Disease;CAD)的發(fā)病率正在逐年上升。對于發(fā)達國家,還有大多數(shù)的發(fā) 展中國家來講,CAD已經(jīng)成為成年人發(fā)病和死亡的主要原因。近年來,對于CAD的流行趨勢以 及越來越嚴峻的不良預后的現(xiàn)狀,各國衛(wèi)生組織均給予了高度的關(guān)注。在中國,由于改革開 放,物質(zhì)生活條件的提高,人均壽命逐漸延長,相應的,心血管疾病尤其是冠心病的發(fā)病率 逐年升高,有人預計,到本世紀的20年代,冠心病有可能會成為威脅人類健康的首位疾病。 近年來對冠心病的診斷方法和治療措施有了重大的突破,尤其是近年來抗血小板藥物、抗 凝藥物、溶栓藥物的更新?lián)Q代,以及經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)措施的日益普及,使大多 數(shù)的冠心病患者的臨床結(jié)局發(fā)生了巨大改善。
[0003] 自從上世紀60年代處Frmainghma的研究結(jié)果被首次公布以來,人們對冠心病的認 識也有了很大的提高,已經(jīng)認識到冠心病不是一種單一的疾病,而是一種多因素疾病,由多 種危險因素共同決定其流行趨勢及發(fā)病特點。當然,在冠心病的發(fā)病機制當中,傳統(tǒng)的危險 因素如吸煙、不良飲食習慣、血壓升高、血糖升高等等起著舉足輕重的作用,近年認為,個體 遺傳背景的差異也是導致冠心病發(fā)生的一種重要機制。因此從基因?qū)用嫔蠈ふ遗c冠心病的 發(fā)生發(fā)展相關(guān)的分子標志物,有助于冠心病的預防、診斷和藥物的個性化治療。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種早期診斷冠心病的分子標志物。使用基因標志物來診 斷冠心病具有及時性、特異性和靈敏性,從而使患者在疾病早期就能知曉疾病風險,針對風 險高低,采取相應的預防和治療措施。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] 本發(fā)明提供了檢測IFI27基因表達的產(chǎn)品在制備診斷冠心病的工具中的應用。
[0007] 進一步,上面所提到的檢測IFI27基因表達的產(chǎn)品包括:通過RT-PCR、實時定量 PCR、免疫檢測、原位雜交、芯片或高通量測序平臺檢測IFI27基因表達水平以診斷冠心病的 產(chǎn)品。
[0008] 進一步,所述用RT-PCR診斷冠心病的產(chǎn)品至少包括一對特異擴增IFI27基因的引 物;所述用實時定量PCR診斷冠心病的產(chǎn)品至少包括一對特異擴增IFI27基因的引物;所述 用免疫檢測診斷冠心病的產(chǎn)品包括:與IFI27蛋白特異性結(jié)合的抗體;所述用原位雜交診斷 冠心病的產(chǎn)品包括:與IFI27基因的核酸序列雜交的探針;所述用芯片診斷冠心病的產(chǎn)品包 括:蛋白芯片和基因芯片;其中,蛋白芯片包括與IFI27蛋白特異性結(jié)合的抗體,基因芯片包 括與IFI27基因的核酸序列雜交的探針。
[0009] 在本發(fā)明的具體實施方案中,所述用實時定量PCR診斷冠心病的產(chǎn)品至少包括一 對特異擴增IFI27基因的引物的序列如SEQIDN0.3和SEQIDN0.4所示。
[0010] 優(yōu)選地,所述診斷工具包括芯片、試劑盒、試紙或高通量測序平臺。其中,高通量測 序平臺是一種特殊的診斷工具,檢測IFI27基因表達的產(chǎn)品可以應用于該平臺實現(xiàn)對IFI27 基因的表達情況的檢測。隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展,對一個人的基因表達譜的構(gòu)建將成 為十分便捷的工作。通過對比疾病患者和正常人群的基因表達譜,容易分析出哪個基因的 異常與疾病相關(guān)。因此,在高通量測序中獲知IFI27基因的異常與冠心病相關(guān)也屬于IFI27 基因的用途,同樣在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種診斷冠心病的工具,所述診斷工具包括芯片、試劑盒、試紙、 或高通量測序平臺。
[0012] 其中,所述芯片包括基因芯片、蛋白質(zhì)芯片;所述基因芯片包括固相載體以及固定 在固相載體的寡核苷酸探針,所述寡核苷酸探針包括用于檢測IFI27基因轉(zhuǎn)錄水平的針對 IFI27基因的寡核苷酸探針;所述蛋白質(zhì)芯片包括固相載體以及固定在固相載體的IFI27蛋 白的特異性抗體;所述基因芯片可用于檢測包括IFI27基因在內(nèi)的多個基因(例如,與冠心 病相關(guān)的多個基因)的表達水平。所述蛋白質(zhì)芯片可用于檢測包括IFI27蛋白在內(nèi)的多個蛋 白質(zhì)(例如與冠心病相關(guān)的多個蛋白質(zhì))的表達水平。通過將多個與冠心病的標志物同時檢 測,可大大提高冠心病診斷的準確率。
[0013] 其中,所述試劑盒包括基因檢測試劑盒和蛋白免疫檢測試劑盒;所述基因檢測試 劑盒包括用于檢測IFI27基因轉(zhuǎn)錄水平的試劑;所述蛋白免疫檢測試劑盒包括IFI27蛋白的 特異性抗體。進一步,所述試劑包括使用RT-PCR、實時定量PCR、免疫檢測、原位雜交或芯片 方法檢測IFI27基因表達水平過程中所需的試劑。優(yōu)選度,所述試劑包括針對IFI27基因的 引物和/或探針。根據(jù)IFI27基因的核苷酸序列信息容易設計出可以用于檢測IFI27基因表 達水平的引物和探針。
[0014] 與IFI27基因的核酸序列雜交的探針可以是DNA、RNA、DNA-RNA嵌合體、PNA或其它 衍生物。所述探針的長度沒有限制,只要完成特異性雜交、與目的核苷酸序列特異性結(jié)合, 任何長度都可以。所述探針的長度可短至25、20、15、13或10個堿基長度。同樣,所述探針的 長度可長至60、80、100、150、300個堿基對或更長,甚至整個基因。由于不同的探針長度對雜 交效率、信號特異性有不同的影響,所述探針的長度通常至少是14個堿基對,最長一般不超 過30個堿基對,與目的核苷酸序列互補的長度以15-25個堿基對最佳。所述探針自身互補序 列最好少于4個堿基對,以免影響雜交效率。
[0015] 所述高通量測序平臺包括檢測IFI27基因表達水平的試劑。
[0016]所述試紙包括試紙載體和固定在試紙載體上的寡核苷酸,所述寡核苷酸能夠檢測 IFI27基因的轉(zhuǎn)錄水平。
[0017]進一步,所述IFI27蛋白的特異性抗體包括單克隆抗體、多克隆抗體。所述IFI27蛋 白的特異性抗體包括完整的抗體分子、抗體的任何片段或修飾(例如,,嵌合抗體、scFv、 Fab、F(ab')2、Fv等。只要所述片段能夠保留與IFI27蛋白的結(jié)合能力即可。用于蛋白質(zhì)水平 的抗體的制備時本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,并且本發(fā)明可以使用任何方法來制備所述抗體。
[0018]在本發(fā)明的具體實施方案中,所述針對IFI27基因的引物序列如下:正向引物序列 如SEQ ID N0.3所示,反向引物如SEQ ID N0.4所示。
[0019] 用于診斷冠心病的IFI27基因及其表達產(chǎn)物的來源包括但不限于血液、組織液、尿 液、唾液、脊髓液等可以獲得基因組DNA的體液。在本發(fā)明的具體實施方案中,用于診斷冠心 病的IFI27基因及其表達產(chǎn)物的來源是血液。
[0020] 在本發(fā)明的上下文中,"IFI27基因"包括IFI27基因以及IFI27基因的任何功能等 同物的多核苷酸。IFI27基因包括與目前國際公共核酸序列數(shù)據(jù)庫GeneBank中IFI27基因 (NC_000014.9)DNA序列具有70%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列;
[0021 ] 優(yōu)選地,IFI27基因的編碼序列包括以下任--種DNA分子:
[0022] (1)序列表中SEQ ID N0.1所示的DNA序列;
[0023] (2)在嚴格條件下與1)限定的DNA序列雜交且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列;
[0024] (3)與(1)或(2)限定的DNA序列具有70%、優(yōu)選地,90%以上同源性,且編碼相同功 能蛋白質(zhì)的DNA分子。
[0025]在本發(fā)明的具體實施方案中,所述IFI27基因的編碼序列是SEQ ID NO. 1所示的 DNA序列。
[0026] 在本發(fā)明的上下文中,IFI27基因表達產(chǎn)物包括IFI27蛋白以及IFI27蛋白的部分 肽。所述IFI27蛋白的部分肽含有與冠心病相關(guān)的功能域。
[0027] "IFI27蛋白"包括IFI27蛋白以及IFI27蛋白的任何功能等同物。所述功能等同物 包括IFI27蛋白保守性變異蛋白質(zhì)、或其活性片段,或其活性衍生物,等位變異體、天然突變 體、誘導突變體、在高或低的嚴緊條件下能與IFI27的DNA雜交的DNA所編碼的蛋白質(zhì)。
[0028] 優(yōu)選地,IFI27蛋白是具有下列氨基酸序列的蛋白質(zhì):
[0029] (1)由序列表中SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì);
[0030] (2)將SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺 失和/或添加且與SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列具有相同功能的由SEQ ID N0.2所示的氨 基酸序列衍生的蛋白質(zhì)。取代、缺失或者添加的氨基酸的個數(shù)通常為1-50個,較佳地1-30 個,更佳地1-20個,最佳地1-10個。
[0031] (3)與SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列具有至少80%同源性(又稱為序列同一性), 更優(yōu)選地,與SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列至少約90%至95%的同源性,常為96%、97%、 98 %、99 %同源性的氨基酸序列構(gòu)成的多肽。
[0032]在本發(fā)明的具體實施方案中,所述IFI27蛋白是具有SEQ ID N0.2所示的氨基酸序 列的蛋白質(zhì)。
[0033]通常,已知的是,一個蛋白質(zhì)中一個或多個氨基酸的修飾不會影響蛋白質(zhì)的功能。 本領(lǐng)域技術(shù)人員會認可改變單個氨基酸或小百分比的氨基酸或?qū)Π被嵝蛄械膫€別添加、 缺失、插入、替換是保守修飾,其中蛋白質(zhì)的改變產(chǎn)生具有相似功能的蛋白質(zhì)。提供功能相 似的氨基酸的保守替換表是本領(lǐng)域公知的。
[0034]通過添加一個氨基酸或多個氨基酸殘基修飾的蛋白質(zhì)的例子是IFI27蛋白的融合 蛋白。對于與IFI27蛋白融合的肽或者蛋白質(zhì)沒有限制,只要所得的融合蛋白保留IFI27蛋 白的生物學活性即可。
[0035]本發(fā)明的IFI27蛋白也包括對SEQ ID N0.2所示的氨基酸序列的非保守修飾,只要 經(jīng)過修飾的蛋白質(zhì)仍然能夠保留IFI27蛋白的生物學活性即可。在此類修飾蛋白質(zhì)中突變 的氨基酸數(shù)目通常是10個或者更少,例如6個或者更少,例如3個或者更少。
[0036]在本發(fā)明的上下文中,"診斷冠心病"既包括判斷受試者是否已經(jīng)患有冠心病、也 包括判斷受試者是否存在患有冠心病的風險。
[0037]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果:
[0038] 本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)了 IFI27基因表達與冠心病相關(guān),通過檢測受試者中IFI27的表 達,可以判斷受試者是否患有冠心病、或者判斷受試者是否存在患有冠心病的風險,從而指 導臨床醫(yī)師給受試者提供預防方案或者治療方案。
[0039] 本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一種新的分子標記物-IFI27基因,基因診斷更及時、更特異、更靈 敏,能夠?qū)崿F(xiàn)冠心病的早期診斷,從而降低冠心病的死亡率。
【附圖說明】
[0040] 圖1顯示利用基因芯片檢測IFI27基因在冠心病患者和正常人中的表達差異;
[0041 ]圖2顯示利用QPCR檢測IFI27基因在冠心病患者和正常人中的表達差異。
[0042]具體的實施方式
[0043] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。以下實施例僅用于說明本 發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具