CN101180409A - 评估肺功能和疾病的方法和组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了使用遗传多态性分析评估吸烟和非吸烟者中发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险的方法。本发明还涉及使用遗传多态性评估对象发生OCOPD的风险。本发明还提供了适于这种评估的核苷酸探针和引物、试剂盒及微阵列。

Description

评估肺功能和疾病的方法和组合物
技术领域
本发明涉及使用遗传多态性和改变的基因表达分析评估肺功能和/或疾病的方法，特别涉及评估吸烟和非吸烟者发生职业性慢性阻塞性肺病(occupational chronic obstructive pulmonary disease，OCOPD)的风险的方法。本发明还涉及遗传多态性在评估对象发生OCOPD的风险中的应用。
背景技术
职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)是已经充分认识和充分研究的在工作场所中长期暴露于多种物质或空气污染物的结果。美国胸科协会(American Thoracic Society)最近发布的关于COPD的职业影响因素的文件估计15％的COPD与工作相关，每年花费70亿美元[1]。OCOPD被列为是由于职业导致死亡的第二位疾病并确认仍在上涨[2]。
横向研究和前瞻性研究均已表明职业性COPD在特征在于长期暴露于灰尘和/或包括有机和无机空气污染物在内的其它空气污染物的职业范围发生[综述参见3和4]。这些职业和工业包括冶金、钢铁工人、木材加工业工人、化学和化学制品业工人、纸浆和造纸业、印刷业、农夫、武装部队、面粉生产业、爆米花产业、煤矿、金矿、硅石矿和矿山工人、焊工、油漆工、造船工人、棉花/人造纺织品业工人、建筑工人、烟草业工人、和氨水业工人。与OCOPD相关的污染物例如包括重金属(包括镉和钒)、二氧化氮、二氧化硫、颗粒灰尘、内毒素、溶剂和树脂。
在两项单独的研究中，估计美国劳动力中大约4千万人受雇于上述“风险”的职业[5，6]。
研究表明OCOPD是由于宿主因素(包括遗传组成)和暴露剂量(例如浓度和持续时间)所致。据估计这些职业中大约20％的工人也许容易发生OCOPD。
重要的是上述职业与发生OCOPD风险之间的联系不受吸烟、种族和年龄的影响。在非吸烟人中，已表明在诱导COPD方面反复暴露于来自上述职业的灰尘或浓烟的影响与吸烟的作用相同。另外，吸烟人的吸烟和职业暴露对其肺功能下降的组合影响高于单独的任一因素的影响。因此，工作中暴露于空气污染物的吸烟人处于显著风险中。
职业性慢性阻塞性肺病特征在于隐匿的炎症和进展性肺损伤。当50％或更多的肺功能已经不可逆转地丧失时，注意到受影响的对象出现运动后气喘，之后出现显著临床迹象。这种肺功能的丧失在临床上通过降低的呼气流量(特别是一秒内用力呼气容积或者FEV1)而检测到。
尽管在治疗气道疾病方面取得一定进展，但是目前的治疗方法未显著改变OCOPD的自然史，肺功能的进展性丧失导致呼吸衰竭和死亡。尽管期望职业性暴露的中止可降低这种肺功能的衰退，但是很可能如果在早期未实现此目的，则肺功能的丧失相当明显，而且很可能不能阻止呼吸困难的症状恶化。与发现血清胆固醇及其与冠状动脉疾病的联系相似，需要更好地了解导致OCOPD的因素，以便可以研发鉴别处于风险中的工人的测试方法，及揭示新的治疗方法以降低职业性暴露于污染物的不利影响。
迄今为止，已经鉴别了可用于诊断和评价发生各种肺部疾病倾向的许多生物学标记物。这些生物学标记物包括例如单核苷酸多态性，包括如下多态性：编码人巨噬细胞弹性蛋白酶(MMP12)的基因的启动子中的A-82G；编码转化生长因子β(TGFβ)的基因的第10密码子内T→C；编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因的C+760G；编码金属蛋白酶3(TIMP3)的组织抑制剂的基因的启动子中的T-1296C；以及与这些多态性连锁不平衡的多态性，如PCT国际申请PCT 7NZ02/00106(以WO 02/099134公布，在此以其全部内容并入作参考)所揭示。
希望获得可用于评估对象发生肺部疾病如职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)或者发生OCOPD相关的肺功能降低的风险(特别是如果所述对象是吸烟人士)的额外的生物学标记物，这是有利的。
本发明主要涉及这些生物学标记物及其在评估发生这种疾病的风险的方法中的应用。
发明概述
本发明主要基于发现某些多态性在OCOPD对象中较在对照对象中更经常被发现。对这些多态性进行的分析表明基因型与对象发生OCOPD的风险之间的联系。
因此，根据本发明的一方面，提供了一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的方法，所述方法包括分析所述对象样品中选自如下一组的一或多种多态性的存在与否：
编码环加氧酶2(COX2)的基因的启动子中的-765 C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18(IL-18)的基因中的105 C/A；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C；
编码白细胞介素-8(IL-8)的基因中的-251 A/T；
编码维生素D结合蛋白(VDBP)的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶(MEH)的基因中的外显子3 T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4(TLR4)的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体(ADRB2)的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11(IL-11)的基因的启动子中的-518 G/A；
编码白细胞介素-13(IL-13)的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3(NOS3)的基因中的298 Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1(MMP1)的基因中的-1607 1G/2G；
其中一或多种所述多态性的存在与否是对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的指征。
所述一或多种多态性可以直接检测或者通过检测与所述一或多种多态性连锁不平衡的一或多种多态性而检测。
连锁不平衡(LD)是一种遗传现象，由此两或多种突变或多态性是处于紧密遗传邻近性(close genetic proximity)而共遗传(co-inherited)。这意味着在基因分型中，检测到一种多态性的存在可推断另一种多态性的存在(Reich DE et al；Linkage disequilibrium inthe human genome，Nature 2001，411：199-204.)。
选自如下一组的一或多种多态性的存在可以表示发生OCOPD的风险降低：
编码COX2的基因的启动子中的-765 CC或CG；
编码IL-8的基因的启动子中的-251 AA基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr AA基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp TT或TG基因型；
编码MEH的基因中的外显子3 T/C RR基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AG或GG基因型；
编码α1AT的基因中的MS或SS基因型；
编码TLR4的基因中的Asp 299 Gly AG或GG基因型；
编码ADRB2的基因中的Gln 27 Glu CC基因型；
编码IL-11的基因中的-518 AA基因型；或者
编码NOS3的基因中的Asp 298 Glu TT基因型。
选自如下一组的一或多种多态性的存在可表示发生OCOPD的风险增加：
编码COX2的基因的启动子中的-765 GG；
编码GSTP1的基因中的Ile 105 Val GG；
编码IL-18的基因中的105 AA；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 CC；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr CC；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp GG；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AA；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
编码IL-13的基因的启动子中的-1055 TT；
编码PAI-1的基因的启动子中的-675 5G5G；或者
编码基质金属蛋白酶1(MMP1)的基因中的-1607 2G2G。
可以单独分析所述多态性，或者更优选地组合分析两或多种多态性。
本发明的方法可特别用于长期暴露于空气污染物的对象，优选其职业或者以前的职业为暴露于空气污染物相关的对象。所述方法也可特别用于吸烟或曾经吸烟的这种对象。
本发明的方法可鉴别两类多态性-即与降低发生OCOPD的风险相关的那些多态性(可称作“保护性多态性”)及与增加发生OCOPD的风险相关的那些多态性(可称作“易感性多态性”)。
因此，本发明进一步提供了一种评估对象发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险的方法，所述方法包括：
确定与降低的发生OCOPD的风险相关的至少一种保护性多态性的存在与否；
在至少一种保护性多态性不存在的情况中，确定与发生OCOPD的风险增加相关的至少一种易感性多态性的存在与否；
其中一或多种所述保护性多态性的存在表示发生OCOPD的风险降低，而至少一种保护性多态性不存在及存在至少一种易感性多态性表示发生OCOPD的风险增加。
优选地，所述至少一种保护性多态性选自如下一组：
编码COX2的基因的启动子中的-765 CC或CG基因型；
编码IL-8的基因的启动子中的-251 AA基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr AA基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp TT或TG基因型；
编码MEH的基因中的外显子3 T/C RR基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AG或GG基因型；
编码α1AT的基因中的MS或SS基因型；
编码TLR4的基因中的Asp 299 Gly AG基因型；
编码ADRB2的基因中的Gln 27 Glu CC基因型；
编码IL-11的基因中的-518 AA基因型；和
编码NOS3的基因中的Asp 298 Glu TT基因型。
任选地，所述方法包含确定选自如下一组的至少一种进一步的保护性多态性的存在与否的额外步骤：
编码SOD3的基因中的+760 GG或+760 CG基因型；
编码TIMP3的基因的启动子中的-1296 TT基因型；
编码TGFβ的基因的第10密码子中CC基因型(纯合P等位基因)；或者
编码MMP1的基因的启动子中的2G2G。
所述至少一种易感性多态性可以是选自如下一组的一种基因型：
基因COX2的启动子中的-765 GG基因型；
编码GSTP1的基因中的Ile 105 Val GG基因型；
编码IL-18的基因中的105 AA基因型；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 CC基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr CC基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp GG基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AA基因型；
编码IL-13的基因的启动子中的-1055 TT基因型；
编码PAI-1的基因的启动子中的-675 5G5G基因型；
编码αlAT的基因中的1237 Tt或tt基因型；及
编码MMP1的基因中的-1607 2G2G基因型。
任选地，所述方法包括确定选自如下一组的至少一种进一步的易感性多态性存在与否的步骤：
编码MMP 12的基因的启动子中的-82AA基因型；或者
编码MMP9的基因的启动子中的-1562 CT或-1562 TT基因型。
在本发明的一个优选的实施方案中，两或多种保护性多态性的存在表示发生OCOPD的风险降低。
在本发明的另一个优选的实施方案中，两或多种易感性多态性的存在表示发生OCOPD的风险增加。
在本发明的另一个优选的实施方案中，尽管存在一或多种易感性多态性，但是两或多种保护性多态性的存在即表示发生OCOPD的风险降低。
另一方面，本发明提供了一种确定对象发生OCOPD的风险的方法，所述方法包括获得所述对象样品的一或多种遗传测试结果，分析所述结果选自如下一组的一或多种多态性的存在与否：
编码环加氧酶2(COX2)的基因的启动子中的-765 C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18(IL-18)的基因中的105C/A；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C；
编码白细胞介素-8(IL-8)的基因中的-251 A/T；
编码维生素D结合蛋白(VDBP)的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶(MEH)的基因中的外显子3 T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4(TLR4)的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体(ADRβ2)的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11(IL-11)的基因的启动子中的-518 G/A；
编码白细胞介素-13(IL-13)的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3(NOS3)的基因中的298 Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1(MMP1)的基因中的-1607 1G/2G；
或者与任一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性；
其中表明一或多种所述多态性存在与否的结果是对象发生OCOPD的风险的指征。
另一方面，本发明提供了一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险的方法，所述方法包括确定编码COX2的基因的启动子中的-765C等位基因和/或编码α1AT的基因中的S等位基因的存在与否，其中任一或多个所述等位基因的存在表示发生OCOPD的风险降低。
另一方面，本发明提供了一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险的方法，所述方法包括确定编码COX2的基因的启动子中的-765 CC或CG基因型和/或编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的MS基因型的存在与否，其中任一或多种所述基因型的存在表示发生OCOPD的风险降低。
另一方面，本发明提供了一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险的方法，所述方法包括分析选自如下一组的两或多种多态性：
编码环加氧酶2(COX2)的基因的启动子中的-765 C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18(IL-18)的基因中的105 C/A；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C；
编码白细胞介素-8(IL-8)的基因中的-251 A/T；
编码维生素D结合蛋白(VDBP)的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶(MEH)的基因中的外显子3 T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因中的Arg 312 Gln(A/C)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4(TLR4)的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体(ADRB2)的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11(IL-11)的基因的启动子中的-518 G/A；
编码白细胞介素-13(IL-13)的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3(NOS3)的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码α1AT的基因中的3′1237 G/A(T/t)；或者
编码MMP1的基因中的-1607 1G/2G。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码VDBP的基因第420个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在所述位置存在苏氨酸表示发生OCOPD的风险增加。
在所述位置存在赖氨酸表示发生OCOPD的风险降低。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码VDBP的基因第416个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码SOD3的基因第312个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码TLR4的基因第299个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码ADRB2的基因第27个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在各个实施方案中，任一或多种上述方法包括分析在定位于编码NOS3的基因第298个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
在所述位置存在谷氨酸表示发生OCOPD的风险增加。
在所述位置存在天冬酰胺表示发生OCOPD的风险降低。
在本发明的一个优选形式中，本文所述方法与分析一或多种风险因素联合进行，所述风险因素包括与发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)的风险相关的一或多种流行病学风险因素。这种流行病学风险因素包括但非限于吸烟或暴露于烟草烟雾、年龄、性别和OCOPD家族史。
另一方面，本发明提供了至少一种多态性在评估对象发生OCOPD的风险中的应用，其中所述至少一种多态性选自如下一组：
编码环加氧酶2(COX2)的基因的启动子中的-765 C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18(IL-18)的基因中的105 C/A；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C；
编码白细胞介素-8(IL-8)的基因中的-251 A/T；
编码维生素D结合蛋白(VDBP)的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶(MEH)的基因中的外显子3 T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4(TLR4)的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体(ADRB2)的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11(IL-11)的基因的启动子中的-518 G/A；
编码白细胞介素-13(IL-13)的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3(NOS3)的基因中的298 Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1(MMP1)的基因中的-1607 1G/2G；或者
与任一种所述多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
本发明另一方面提供了用于本发明优选方法中的一系列核苷酸探针和/或引物。优选地，所述核苷酸探针和/或引物跨越或者能跨越基因的多态性区域。本发明还提供了包含本文所述任一探针和/或引物的序列的一或多种核苷酸探针和/或引物，包括SEQ.ID.NO.1-SEQ.ID NO.56所示任一序列，更优选SEQ.ID.NO.7-SEQ.ID.NO.56所示任一序列。
另一方面，本发明提供了用于本发明方法中的核酸微阵列，该微阵列包含提供能与编码本文一或多种易感性或保护性多态性的核酸序列或其互补序列杂交的核酸序列的基材。
另一方面，本发明提供了用于本发明方法中的抗体微阵列，所述微阵列包含提供能结合基因表达产物的抗体的基材，所述基因的表达当与本文所述易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节。
本发明另一方面提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加的对象的方法，所述方法包括在所述对象中经基因型或表型上复制保护性多态性的存在和/或功能作用的步骤。
另一方面，本发明提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加的对象的方法，所述对象具有可检测的易感性多态性，其正调节或负调节基因的表达，由此表达的基因产物的生理学活性浓度在对于所述对象的年龄和性别而言的正常范围之外，所述方法包括使所述基因表达产物的生理学活性浓度恢复至对于所述对象的性别和年龄而言正常的范围内的步骤。
本发明的另一方面提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加并已经确定在其编码COX2的基因的启动子中存在的-765 C/G多态性存在GG基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能降低所述对象中COX2活性的物质。
在一个实施方案中，所述物质是COX2抑制剂或者非类固醇抗炎药物(NSAID)，优选所述COX2抑制剂选自Celebrex(Celecoxib)、Bextra(Valdecoxib)和Vioxx(Rofecoxib)。
另一方面，本发明提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加并已经确定在其编码IL-18的基因中的105 C/A多态性存在AA基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中IL-18活性的物质。
本发明的另一方面提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加并已经确定在其编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C多态性存在CC基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中IL-18活性的物质。
另一方面，本发明提供了一种治疗发生OCOPD的风险增加并已经确定在其编码PAI-1的基因的启动子中的-675 4G/5G多态性存在5G5G基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中PAI-1活性的物质。
另一方面，本发明提供了一种筛选调节基因的表达和/或活性的化合物的方法，所述基因的表达当与易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，所述方法包括如下步骤：
将候选化合物与包含已经确定与基因表达的正调节或负调节相关的易感性或保护性多态性的细胞接触；及
在与所述候选化合物接触后测定所述基因的表达，
其中接触步骤前后的表达水平改变表示所述化合物调节所述基因的表达和/或活性的能力。
优选地，所述细胞是经预先筛选证实存在所述多态性的人肺细胞。
优选地，所述细胞包含与所述基因表达的正调节相关的易感性多态性，所述筛选是筛选负调节所述基因表达的候选化合物。
或者，所述细胞包含与所述基因表达的负调节相关的易感性多态性，所述筛选是筛选正调节所述基因表达的候选化合物。
在另一实施方案中，所述细胞包含与所述基因表达的正调节相关的保护性多态性，所述筛选是筛选进一步正调节所述基因表达的候选化合物。
或者，所述细胞包含与所述基因表达的负调节相关的保护性多态性，所述筛选是筛选进一步负调节所述基因表达的候选化合物。
另一方面，本发明提供了一种筛选调节基因表达和/或活性的化合物的方法，所述基因的表达当与易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，所述方法包括如下步骤：
将候选化合物与包含一种基因的细胞接触，所述基因的表达当与易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，但是在所述细胞中该基因的表达既不被正调节也不被负调节；及
测定所述基因在与所述候选化合物接触后的表达情况，
其中在接触步骤前后表达水平的改变表示所述化合物调节所述基因的表达和/或活性的能力。
优选地，所述细胞是已经预先筛选证实存在所述基因及其基础表达水平的人肺细胞。
优选所述基因的表达当与易感性多态性关联时被负调节，所述筛选是筛选在所述细胞中正调节所述基因表达的候选化合物。
或者，所述基因的表达当与易感性多态性关联时被正调节，所述筛选是筛选在所述细胞中负调节所述基因表达的候选化合物。
在另一实施方案中，所述基因的表达当与保护性多态性关联时被正调节，所述筛选是筛选在所述细胞中正调节所述基因表达的化合物。
或者，所述基因的表达当与保护性多态性关联时被负调节，所述筛选是筛选在所述细胞中负调节所述基因表达的化合物。
另一方面，本发明提供了一种评估发生OCOPD的风险增加的对象对预防性或治疗性处理的可能应答性的方法，所述处理包括使基因表达产物的生理学活性浓度恢复至对于所述对象的年龄和性别而言正常的范围内，所述方法包括检测所述对象中易感性多态性的存在与否，所述易感性多态性的存在正调节或负调节所述基因的表达，由此表达的基因产物的生理学活性浓度超出所述正常范围，其中检测到所述多态性存在表示所述对象很可能应答所述处理。
另一方面，本发明提供了一种评估对象发生OCOPD的风险的试剂盒，所述试剂盒包含分析所述对象样品中本发明揭示的一或多种多态性的存在与否的手段(means)。
附图简述
图1示出针对保护性遗传变体数目的患有OCOPD的人数百分比。
图2示出针对易感性遗传变体数目的患有OCOPD的人数百分比。
优选实施方案描述
使用病例-对照研究，对比了在已经发生OCOPD的吸烟者、看起来对OCOPD抗性的吸烟者、及献血者对照中候选基因的一些遗传变体(多态性)的频率。已经证实(或者可能)大多数这些候选基因对基因表达或蛋白质功能起作用。特别对比了献血者对照、抗性吸烟者及OCOPD患者(再划分为早期发作者及正常发作者)之间的多态性频率。本发明表明在测试患者的选择的候选基因中既存在保护性多态性也存在易感性多态性。
重要地，发现可辨别发生OCOPD风险的许多多态性不可辨别发生COPD、肺气肿或者COPD及肺气肿(例如与吸烟相关的COPD和肺气肿)的风险性，如在申请人的未决申请NZ 539934所论述。例如，SOD3 Arg 312Gln多态性、TLR4 Asp 299 Gly A/G多态性、IL-8-251A/T多态性、IL-11-518 G/A多态性、及MEH外显子3 T/C(r/R)多态性均可辨别OCOPD，但是不可辨别COPD。相反，确定可辨别发生COPD和/或肺气肿风险的许多多态性(如NZ 539934所论述)不可辨别发生OCOPD的风险。例如，干扰素-γ874 A/T多态性和白细胞介素-13 Arg 130 Gln多态性均可辨别COPD和/或肺气肿，但是不可辨别OCOPD。因此，希望不受任何理论的约束，看起来确定发生特殊疾病或病症的给定多态性的辨别价值不可基于对另一种(虽然相关的)疾病或病症的辨别价值而预测。任何给定多态性与相关疾病或病症之间的特异性关联性是必需的。
本发明鉴别了OCOPD的衍生自经选择的候选基因多态性的保护性和易感性基因型。特别地，本发明鉴别了11种易感性多态性和11种保护性多态性。这些多态性如下示出：
  基因   多态性   作用
  环加氧酶2(COX2)   COX2-765 G/C   CC/CG保护性GG易感性
  β2肾上腺素受体(ADRB2)   ADRB2 Gln27Glu   CC保护性
  白细胞介素-18(IL-18)   IL-18-133 C/G   CC易感性
  白细胞介素-18(IL-18)   IL-18 105 A/C   AA易感性
  纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)   PAI-1-675 4G/5G   5G5G易感性
  一氧化氮合酶3(NOS3)   NOS3 298 Asp/Glu   TT保护性
  维生素D结合蛋白(VDBP)   VDBP Lys 420 Thr   AA保护性CC易感性
  维生素D结合蛋白(VDBP)   VDBP Glu 416 Asp   TT/TG保护性GG易感性
  谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)   GSTP1 Ile 105 Val   GG易感性
  超氧化物歧化酶3(SOD3)   SOD3 Arg 312 Gln   AG/GG保护性AA易感性
  α1-抗胰蛋白酶(α1AT)   α1AT 3′1237 G/A(T/A)   Tt/tt易感性
  α1-抗胰蛋白酶(α1AT)   α1ATS等位基因   MS保护性
  Toll样受体4(TLR4)   TLR4 Asp 299 Gly A/G   AG/GG保护性
  白细胞介素-8(IL-8)   IL-8-251 A/T   AA保护性
  白细胞介素-11(IL-11)   IL-11-518 G/A   AA保护性
  微粒体环氧化物水解酶(MEH)   MEH外显子3 T/C(r/R)   RR保护性
  白细胞介素-13(IL-13)   IL-13-1055 C/T   TT易感性
  基质金属蛋白酶1(MMP1)   MMP1-1607 1G/2G   2G2G易感性
易感性遗传多态性是当其存在时表示发生OCOPD的风险增加的一种多态性。相反，保护性多态性是当其存在时发生OCOPD的风险降低的一种多态性。
如本文所用，短语“发生OCOPD的风险”是指对象发生OCOPD的风险的可能性，包括疾病的发病倾向及潜在发作。因此，短语“发生OCOPD的风险增加”是指这种发病风险增加的对象具有发生OCOPD的遗传倾向或趋势。这不意味着这个人在任何时间一定会发生OCOPD，只是其与不具有增加发生OCOPD风险相关的多态性或者具有降低发生OCOPD风险相关的多态性的一般人相比发生OCOPD的可能性较高。发生OCOPD的风险增加的对象包括易患OCOPD、肺气肿如不论在评估时其肺功能如何而具有患病倾向或趋势的那些人，例如具有OCOPD遗传倾向但具有正常肺功能的对象，那些处于潜在风险中的对象，包括有肺功能轻度降低倾向的如果继续吸烟而很可能会发生OCOPD的对象，及有肺活量等肺功能指标较差倾向的具有发生OCOPD的潜在性的对象，在评估时与OCOPD一致。
类似地，短语“发生OCOPD的风险降低”是指这种发病风险降低的对象发生OCOPD的遗传倾向或趋势降低。这不意味着这个人在任何时间均不会发生OCOPD，只是其与具有增加发生OCOPD风险相关的一或多种多态性或者不具有降低发生OCOPD风险相关的多态性的一般人相比发生OCOPD的可能性降低。
应理解本发明中术语“多态性”是指核苷酸序列不同的或具有可变数目重复核苷酸单位的染色体基因座的两或多种不同形式(如等位基因或遗传标记)以比随机突变导致的比率更高的比率(通常超过1％)在相同群体中的一起出现。见www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/publicat/97pr/09gloss.html#p。因此，本文所用术语“多态性”涵盖了遗传变异，包括单核苷酸取代、核苷酸的插入和缺失、重复序列(如微卫星)、及全部或部分基因缺乏(例如无效突变)。如本文所用，术语“多态性”也包括基因型和单元型。基因型是在一个特定基因座或一组基因座的遗传组成。单元型是在一个染色体上存在的一组紧密连锁的遗传标记，其不易于通过重组而分离，趋于一起遗传，且可以处于连锁不平衡。单元型可以通过多态性模式如SNP鉴别。类似地，本发明中所用术语“单核苷酸多态性”或者“SNP”包括单碱基核苷酸取代和短缺失及插入多态性。
对象发生OCOPD的风险降低或增加可以通过分析所述对象样品中选自如下一组的多态性的存在情况而诊断：
编码环加氧酶2(COX2)的基因的启动子中的-765 C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P(GSTP1)的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18(IL-18)的基因中的105 C/A；
编码IL-18的基因的启动子中的-133 G/C；
编码白细胞介素-8(IL-8)的基因中的-251 A/T；
编码维生素D结合蛋白(VDBP)的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶(MEH)的基因中的外显子3 T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3(SOD3)的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
αl-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4(TLR4)的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体(ADRB2)的基因中的Gln 27 Glu；
编码白细胞介素-11(IL-11)的基因的启动子中的-518 G/A；
编码白细胞介素-13(IL-13)的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码一氧化氮合酶3(NOS3)的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1(MMP1)的基因中的-1607 1G/2G；
或者与上述任一或多种多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
这些多态性也可以两或多种多态性组合进行分析，或者组合表示对象发生OCOPD风险的其它多态性(包括上述其余的多态性)进行分析。
本发明特别涵盖的是上述多态性与PCT国际申请PCT/NZ02/00106(以WO 02/099134公布)所述多态性的组合
优选包含多态性组合的分析，包括可以高通量分析如利用微阵列的那些分析。
统计学分析、特别是这些多态性的组合作用分析示出本发明的遗传分析可用于确定任何吸烟者的风险系数，特别用于鉴别处于较高发生OCOPD风险的吸烟者。这种组合的分析可以是分析仅易感性多态性的组合、仅保护性多态性的组合，或者这两种多态性的组合。分析也可以是逐步的，首先分析保护性多态性的存在与否，然后仅在无保护性多态性存在的情况下分析易感性多态性。
因此，如本文所述，通过系统分析这些多态性在明确的吸烟者和非吸烟者中的出现频率，可以提示OCOPD发生中的某些蛋白质及改善用于预测目的的鉴别发生OCOPD相关的肺功能受损和OCOPD的风险增加的吸烟者的能力。
本发明的结果首次示出少数发生OCOPD的吸烟者是由于其具有本文所述的一或多种易感性多态性而保护性多态性较少或不存在而发生OCOPD。认为一或多种易感性多态性的存在与吸烟的不利刺激和氧化作用一起使得这组吸烟者对发生OCOPD高度易感。其它风险因素如家族史、年龄、体重、吸烟的包年数(pack years)等对对象的风险模式也有影响，可以组合本发明所述的遗传分析评估。
所述一或多种多态性可以直接检测，或者通过检测与所述一或多种多态性连锁不平衡的一或多种多态性而检测。如上所述，连锁不平衡是一种遗传现象，由此两或多种突变或多态性处于紧密遗传邻近性而共遗传。这意味着在基因分型中，检测到一种多态性即可推断其它多态性的存在(Reich DE et al；Linkage disequilibrium in the humangenome，Nature 2001，411：199-204.)。
在此提出了据报道处于连锁不平衡中的多态性实例，包括白细胞介素-18-133 C/G与105 A/C多态性，和维生素D结合蛋白Glu 416Asp与Lys 420 Thr多态性，如下文示出。
Figure A20068001740200351
显然，与增加或降低OCOPD发生风险相关的一或多种其它多态性处于连锁不平衡的多态性也可用作发生OCOPD风险的生物学标记物。本发明的数据示出连锁不平衡中的SNP的频率非常相似。因此，这些遗传连锁的SNP可用于组合多态性分析中，以获得与从原始SNP中计算的结果相当的风险水平。
因此，显然可以例如使用公共数据库鉴别与本发明所述多态性连锁不平衡的一或多种多态性。据报道与本发明所述的多态性连锁不平衡的这些多态性的例子在表21中示出。
同样，对于任何给定的多态性通常可以存在多种命名法。例如，在本文称作编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln的多态性也被不同地称作Arg 213 Gly、+760G/C和Arg 231 Gly(rs 1799895)。当提及如本文所述的易感性和保护性多态性时，本发明也涵盖这种另外的命名法。
本发明的方法主要涉及检测和鉴别与OCOPD相关的上述多态性，其均是单核苷酸多态性。一般而言，单核苷酸多态性(SNP)是一种单碱基改变或点突变，导致个体之间的遗传变异。SNP在人基因组中大约每100-300个碱基出现一次，可以出现在编码区或非编码区。由于遗传密码的冗余性，编码区中的SNP可能改变或可能不改变蛋白质产物的氨基酸序列。非编码区中的SNP可以通过例如修饰控制区如启动子、转录因子结合位点、加工位点、核糖体结合位点而改变基因表达及影响基因转录、加工和翻译。
SNP可促进大规模的关联性遗传研究，最近很感兴趣于SNP的揭示和检测。SNP示出可以作为许多表型性状(包括潜伏性状)的标记物，例如疾病倾向和严重程度、健康倾向、及药物应答包括例如对不利药物反应的易感性。特定SNP与表型性状的关联性知识结合个体是否具有所述特定SNP的知识，可以确定诊断、预防和治疗应用目标，使得可以更好地治疗疾病、提高对疾病状态的了解及最后促进更多的有效治疗方法的揭示，如个性化治疗方案。
事实上，已经构建了许多已知SNP的数据库，对于一些这种SNP而言，与SNP相关的生物学作用的数据库也已构建。例如，NCBI SNP数据库dbSNP合并入NCBI的Entrez系统中，可以使用与其它Entrez数据库如PubMed和GenBank相同的方法查询。这个数据库记录了定位于人基因组序列的超过1.5百万种SNP。每个dbSNP登陆包括多态性的序列信息(即周围序列)，多态性的出现频率(群体或个体)，及由于分析变化的实验方法、方案和条件，及可以包括SNP与特定表型性状的关联信息。
至少部分由于对健康的潜在影响，已经并持续努力尝试揭示可靠及快速鉴别SNP的方法。这不是微不足道的工作，至少部分是由于人基因组DNA的复杂性，具有3×109个碱基对的单倍体基因组及相关的灵敏性和辨识力需求。
本领域熟知的检测SNP的确定基因型方法包括DNA测序，需要引物或探针的等位基因特异性杂交的方法，核苷酸经等位基因特异性掺入与所述多态性紧密结合或相邻的引物(通常称作“单碱基延伸”或“微测序(minisequencing)”)，寡核苷酸的等位基因特异性连接(结合)(连接链反应或连接挂锁探针)，通过限制酶(限制片段长度多态性分析或RFLP)或者化学或其它物质对寡核苷酸或PCR产物的等位基因特异性切割，通过结构特异性酶包括侵袭性结构特异性酶或者质谱分析分辨电泳或层析迁移率中等位基因依赖性差异。在SNP位于编码区并导致氨基酸改变的情况中也可以进行氨基酸变化分析。
DNA测序可以直接确定和鉴别SNP。对于筛选目的，特异性和精确性的益处通常被全基因组或者甚至靶向的亚基因组测序固有的困难所超过。
微测序包括使引物与在所研究的测试样品上SNP位点相邻的DNA序列杂交。所述引物通过使用所有四种不同标记的荧光双脱氧核苷酸(A、C、G或T)和DNA聚合酶而延伸一个核苷酸。仅掺入四种核苷酸中的一种(纯合情况)或者两种(杂合情况)。掺入的碱基与在SNP位置的核苷酸互补。
目前常用的许多SNP检测方法包括位点特异性和/或等位基因特异性杂交。这些方法在很大程度上依赖于辨识寡核苷酸与含有感兴趣的SNP的靶序列的结合。Affymetrix(Santa Clara，Calif.)与NanogenInc.(San Diego，Calif.)技术是特别熟知的，所述技术利用含有单碱基错配的DNA双链体比完全碱基配对的双链体稳定性更差的事实。错配的双链体的存在通过荧光检测。
通过位点特异性杂交检测或鉴别SNP的大多数方法需要通过如PCR方法进行靶扩增，以增加灵敏性和特异性(见例如美国专利No.5,679,524、PCT出版物WO 98/59066、PCT出版物WO 95/12607所述)。美国申请20050059030(在此以其全部内容并入作参考)描述了一种在全部人DNA中检测单核苷酸多态性的方法，所述方法不用提前扩增或选择性富集靶序列的复杂性降低，及不借助于任何酶反应。所述方法利用包含两个杂交事件的一步杂交方法：将靶序列的第一部分与捕获探针杂交，及将所述靶序列的第二部分与检测探针杂交。这两种杂交事件在同一反应中发生，杂交顺序不是关键因素。
美国申请20050042608(在此以其全文并入作参考)描述了一种对Thorp et al.(美国专利No.5,871,918)所述电化学检测核酸杂交的方法的修改方法。简而言之，设计捕获探针，每种探针均具有不同的SNP碱基和在SNP碱基每一侧的探针碱基序列。所述探针碱基与SNP位点邻近的相应靶序列互补。将每个捕获探针固定在基材导电工作面上具有非导电外层的不同电极上。每个捕获探针与核酸靶位之间的杂交程度通过利用过渡金属复合物检测在每个电极的氧化-还原反应而检测。在不同电极的氧化速度的差异用于确定选择的核酸靶位在选择的SNP位点是否具有单核苷酸多态性。
使用MEGATYPETM技术的Lynx Therapeutics(Hayward，Calif.)方法可以同时从少量或大量基因组材料库中对巨大数目的SNP确定基因型。这种方法使用荧光标记的探针及对比收集的两群基因组，使得可以检测和回收跨越区别这两群的SNP的DNA片段，而不需要预先的SNP作图或知识。
本领域有许多检测和鉴别SNP的其它方法。这些方法包括使用质谱分析法，例如测定与所述SNP杂交的探针。这种技术变化极快速，从每天几个样品至每天40,000个SNP的高通量，使用质量编码标记(mass code tag)进行。一个优选的例子是使用质谱分析法确定包含本发明多态性的核酸序列，例如包括COX2基因的启动子或互补序列。这种质谱分析法为本领域技术人员所已知，本发明的确定基因型的方法可以适应本发明多态性例如本发明的COX2启动子多态性的质谱分析检测法。
SNP也可以通过连接-比特分析法(ligation-bit analysis)确定。这种分析法要求与在引物之间具有一个核苷酸缺口的靶位杂交的两种引物。将四种核苷酸的每一种加入各单独的反应混合物中，所述反应混合物含有DNA聚合酶、连接酶、靶DNA和引物。所述聚合酶将核苷酸加入在与SNP互补的第一个引物的3’末端，然后连接酶将两个相邻的引物连接在一起。将样品加热，如果发生连接，则较大的引物保持杂交，可以检测到信号例如荧光信号。关于这些方法的进一步论述可见于美国专利No.5,919,626、5,945,283、5,242,794和5,952,174。
美国专利6,821,733(在此以其全文并入作参考)描述了检测两个核酸分子序列中差异的方法，包括如下步骤：将两个核酸在使得四链复合物形成和分支迁移的条件下接触；将所述四链复合物与示踪分子和检测分子在其中所述检测分子能结合所述示踪分子或四链复合物的条件下接触；确定在暴露于所述四链复合物前后所述示踪分子与检测分子的结合情况。所述四链复合物与所述示踪分子对于所述检测分子的结合竞争表示这两个核酸间的差异。
基于蛋白质和蛋白质组学的方法也适于多态性检测和分析。导致或与表达的蛋白质中的变异相关的多态性可以通过分析所述蛋白质直接检测。这种方法典型需要通过例如凝胶电泳或HPLC分离样品中的各种蛋白质，及鉴别所述蛋白质或衍生自其中的肽，例如通过NMR或者蛋白质测序如化学测序或更普遍的质谱分析法进行。蛋白质组学方法为本领域所熟知，具有巨大的自动化潜力。例如，综合系统如Proteome Systems的ProteomIQTM系统提供了进行组合样品制备、蛋白质分离、图像获取和分析、蛋白质加工、质谱分析和生物信息学技术的蛋白质组分析的高通量平台。
大多数进行蛋白质鉴别的蛋白质组学方法利用质谱分析法，包括离子阱质谱分析法、液相层析法(LC)和LC/MSn质谱分析法、气相层析(GC)质谱分析、傅里叶变换-离子回旋共振质谱法(FT-MS)、MALDI-TOF质谱分析法、及ESI质谱分析法、及这些方法派生出的方法。质谱分析法也可用于确定蛋白质的翻译后修饰，如磷酸化或糖基化，及因此可用于确定导致或与蛋白质的翻译后修饰变化相关的多态性。
本领域也熟知相关的技术，包括例如蛋白质加工装置如“Chemical InkJet Printer”，其包含压电印刷技术，可以通过将酶或化合物直接喷射至选择的蛋白质斑点上而使得蛋白质样品的原位酶促或化学消化从2D PAGE凝胶电子印迹至膜上。在蛋白质原位消化和保温后，可以将所述膜直接置于质谱分析仪中进行肽分析。
已经开发了依赖于核酸构象可变性的大量检测SNP的方法。
例如单链构象多态性(SSCP，Orita et al，PNAS 1989 86：2766-2770)是一种依赖于单链核酸在一定条件下在溶液中形成二级结构的能力的方法。所述二级结构依赖于碱基组成，可以通过单核苷酸取代而改变，导致在非变性条件下电泳迁移率的不同。不同的多态体典型地当经放射性标记时通过放射自显影法检测，通过条带银染检测，通过与可检测的标记的探针片段或者使用荧光PCR引物(其随后例如通过自动DNA测序仪检测)而检测。
SSCP的修饰为本领域所熟知，包括使用不同的凝胶运行条件，例如不同的温度，或者加入添加剂，及不同的凝胶基质。对SSCP的其它改变也为本领域技术人员所熟知，包括RNA-SSCP、限制性核酸内切酶指纹法-SSCP，双脱氧指纹法(双脱氧测序与SSCP之间的杂合)，二-双向双脱氧指纹法(其中双脱氧终止反应用两个相反的引物同时进行)，及荧光PCR-SSCP(其中将PCR产物用多种荧光染料内在标记，可以用限制酶消化，随后进行SSCP，及在能检测所述荧光染料的自动DNA测序仪上分析)。
利用不同核酸结构的不同迁移率的其它方法包括变性梯度凝胶电泳(DGGE)，温度梯度凝胶电泳(TGGE)及异源双链分析(HET)。在此，双链DNA的解离变化(例如由于碱基对错配所致)导致电泳迁移率的改变。这些迁移率改变由于检测核苷酸变化。
变性高压液相层析(HPLC)是另一种用于检测SNP的方法，其利用本领域熟知的HPLC方法作为上述分离方法(如凝胶电泳)的另一选择，以检测例如在不同速度从HPLC柱中洗脱的同源双链体和异源双链体，从而可以检测错配的核苷酸及因此检测SNP。
另一种检测SNP的方法依赖于单链和双链核酸对各种试剂包括化学裂解剂和核溶解酶的裂解的不同敏感性。例如，本领域熟知RNase A对RNA：DNA异源双链体中错配的裂解，噬菌体T4核酸内切酶YII或者T7核酸内切酶I对异源双链体的裂解，裂解酶I对单链和双链DNA之间结合处的发夹环的5’末端的裂解，及Maxam-Gilbert测序化学中常用化学物质对异源双链体内错配的核苷酸的修饰。
进一步的例子包括蛋白质翻译测试(PTT)，用于分解由导致翻译提前终止及蛋白质产物大小降低的变化产生的终止密码子，使用错配结合蛋白质。通过例如MutS蛋白质(大肠杆菌(Escherichia coli)DNA错配修复系统的一种成分)或者人hMSH2和GTBP蛋白质与含有错配碱基的双链DNA异源双链体的结合而检测变化。然后将DNA双链体与错配结合蛋白一起保温，通过迁移率改变分析检测变化。例如，一种简便的分析是基于所述错配结合蛋白与异源双链体的结合保护所述异源双链体免于核酸外切酶降解的事实。
本领域技术人员已知特殊的SNP、特别是当其在基因的调节区如启动子内出现时，可以与改变基因表达相关。当SNP位于蛋白质编码基因的编码区中时，例如在SNP与改变的密码子应用及因此不同丰度的tRNA相关时，基因表达也可以改变。这种改变的表达可以通过本领域熟知的方法确定，并从而可用于检测这种SNP。类似地，在SNP在基因的编码区中出现并导致非同义氨基酸取代的情况中，这种取代可导致基因产物功能的改变。类似地，在基因产物是RNA的情况中，这种SNP可导致RNA基因产物的功能改变。例如在活性或功能性分析中评估的任何这种功能改变均可用于检测这种SNP。
上述检测和鉴别SNP的方法可用于本发明的方法中。
当然，为了根据本发明检测和鉴别SNP，从对象获取含有测试物的样品。所述样品可以是潜在含有靶SNP(或者靶多肽，视情况而定)的任何样品，得自任何体液(血液、尿液、唾液等)、生物活检组织或其它组织制备物。
可以根据本领域熟知的任何方法从样品中分离DNA或RNA。例如，Tijssen；Laboratory Techniques in Biochemistry and MolecularBiology：Hybridization with nucleic acid probes Part 1：Theory andNucleic acid preparation，Elsevier，New York，N.Y.1993，以及Maniatis，T.，Fritsch，E.F.and Sambrook，J.，Molecular Cloning Manual 1989所述核酸纯化方法。
为了有助于检测多态性/SNP的存在与否，可以提供核酸探针和/引物。这种探针具有特异于表明所述多态性存在与否的染色体改变的核酸序列，当与所述靶多态性组合时优选用发射可检测信号的物质标记。
所述核酸探针可以是基因组DNA或cDNA或mRNA，或者任何RNA-样或DNA样材料，如肽核酸、分支DNA等。所述探针可以是有义或反义多核苷酸探针。在靶多核苷酸是双链时，所述探针可以是有义或反义链。在靶多核苷酸是单链时，所述探针是互补的单链。
所述探针可以通过本领域熟知的各种合成或酶促方法制备。所述探针可以是使用本领域熟知的化学方法全部或部分合成的(Carutherset al.，Nucleic Acids Res.，Symp.Ser.，215-233(1980))。或者，所述探针可以通过酶学方法全部或部分产生。
核苷酸类似物可以通过本领域熟知的方法掺入探针中。唯一条件是掺入的核苷酸类似物必须适合与靶多核苷酸序列碱基配对。例如，某些鸟嘌呤核苷酸可以用其碱基与胞嘧啶残基配对的次黄嘌呤取代。然而，这些碱基对与在鸟嘌呤和胞嘧啶之间的那些碱基对相比稳定性较差。或者，腺嘌呤核苷酸可以用2，6-二氨基嘌呤取代，其可以形成比在腺嘌呤和胸苷之间的那些碱基对更强的碱基对。
另外，所述探针可包括已经化学或酶学方法衍生的核苷酸。典型的化学修饰包括用酰基、烷基、芳基或氨基基团衍生化。
所述探针可以固定在基材上。优选的基材是任何合适的刚性或半刚性支持物，包括膜、滤膜、芯片、载玻片、薄片、纤维、磁性或非磁性珠、凝胶、管子、平板、聚合物、微粒和毛细管。所述基材可具有所述多核苷酸探针结合的许多表面形式，如孔、沟、插孔(pin)、凹槽(channel)和小孔。优选地，所述基材是光学透明的。
另外，所述探针不必直接与所述基材结合，可以通过接头基团与基材结合。所述接头基团的长度典型为大约6-50个原子，以为粘附的探针提供暴露面。优选的接头基团包括乙二醇寡聚物、二元胺、二元酸等。在基材表面上的反应基团与所述接头末端部分之一反应使得所述接头与基材结合。然后所述接头的另一末端部分被功能化以结合探针。
所述探针可以附着于基材，通过将探针合成的试剂分布于基材表面上或者通过将预先形成的DNA片段或克隆分布于基材表面上而进行。典型的分布仪(dispenser)包括将溶液移至基材中的一种微量加液器，其具有自动系统以控制所述微量加液器与所述基材的位置。可以具有多个分布仪以便可以同时将试剂输送于反应区。
优选核酸微阵列。这种微阵列(包括核酸芯片)为本领域所熟知(见例如美国专利No：5,578,832；5,861,242；6,183,698；6,287,850；6,291,183；6,297,018；6,306,643和6,308,170所述，所述文献均并入作参考)。
或者，可以产生抗体微阵列。这种微阵列的产生基本如下述文献所述：Schweitzer & Kingsmore，″Measuring proteins on microarrays″，Curr Opin Biotechnol 2002；13(1)：14-9；Avseekno et al，″Immobilizationof proteins in immunochemical microarrays fabricated by electrospraydeposition″，Anal Chem 2001 15；73(24)：6047-52；Huang，″Detection ofmultiple proteins in an antibody-based protein microarray system，Immunol Methods 2001 1；255(1-2)：1-13。
本发明还涵盖了用于本发明的试剂盒的制备。合适的试剂盒包括用于本发明中的于合适的容器中的各种试剂及包装材料，包括试管、小瓶、收缩性膜包装及吹模包装。
适于包含于本发明试剂盒中的材料包括如下一或多种材料：基因特异性PCR引物对(寡核苷酸)，其与在感兴趣的遗传多态性两侧的DNA或cDNA序列结构域退火；不需要进行PCR而能扩增基因组DNA或cDNA中特异性序列结构域的试剂；需要在通过PCR或非PCR扩增的序列结构域中的各种可能的等位基因之间进行辨别的试剂(例如限制性核酸内切酶、与所述多态性的一个等位基因优先退火的寡核苷酸，包括经修饰为含有从所述寡核苷酸中扩增信号并进行辨别更大量的等位基因的酶或荧光化学基团的那些试剂)；需要经物理方法分离衍生自各种等位基因的产物的试剂(例如用于电泳的琼脂糖或聚丙烯酰胺及缓冲液，HPLC柱，SSCP凝胶，甲酰胺凝胶或者进行MALDI-TOF的基质支持物)。
应意识到本发明的方法可以与已知与OCOPD相关联的其它风险因素的分析相结合进行。这种风险因素包括发生OCOPD的风险增加相关的流行病学风险因素。这种风险因素包括但非限于吸烟和/或暴露于烟草烟雾、年龄、性别和家族史。当评估对象发生慢性阻塞性肺病(COPD)和/或肺气肿的风险时，这些风险因素可用于加强对本文所述的一或多种多态性的分析。
本发明的预测方法可以评价许多治疗干预和/或治疗方案的适宜性及实施于指定的对象。这些方法中最简便的可以是为对象生活方式改变提供动力，在例如对象当前处于吸烟阶段的情况中，本发明的方法可提供戒烟的动力。
治疗干预或处理的方式通过所述多态性的性质和所述多态性的生物学作用而确定。例如，在易感性多态性与基因表达的改变相关的情况中，干预或处理优选针对恢复所述基因的正常表达，通过例如给予能调节所述基因表达的物质而进行。在多态性与基因表达降低相关的情况中，治疗可包括给予能增加所述基因表达的物质，相反在多态性与基因表达增加相关的情况中，治疗可包括给予能降低所述基因表达的物质。可用于调节基因表达的方法为本领域所熟知。例如在多态性与基因表达的正调节相关的情况中，可利用例如RNAi或反义方法学治疗以降低mRNA的丰度，从而降低所述基因的表达。或者，治疗可包括例如调节所述基因产物活性的方法，从而修正所述基因的异常表达。
在易感性多态性与降低基因产物功能或降低基因产物表达水平相关的情况中，治疗干预或处理可包括增强或替换所述功能，或者通过给予所述基因产物或其功能类似物而补充对象体内基因产物的量。例如在多态性与降低的酶功能相关的情况中，治疗可包括给予对象活性酶或者酶类似物。类似地，在多态性与增强的基因产物功能相关的情况中，治疗干预或处理可包括降低所述功能，例如通过给予所述基因产物的抑制剂或者给予能降低对象体内所述基因产物水平的物质。例如，在SNP等位基因或基因型与增强的酶功能相关的情况中，治疗可包括给予对象酶抑制剂。
类似地，当保护性多态性与特定基因的正调节或者酶或其它蛋白质的表达相关的情况中，治疗可以是在缺少抗性基因型的个体中模拟这种正调节或表达，和/或给予这种个体这种酶或其它蛋白质。再者，当保护性多态性与特定基因的负调节或者与降低的或消除的酶或其它蛋白质的表达相关时，希望的治疗可以是在缺少所述保护性基因型的个体中模拟这种条件。
上述鉴别的各种多态性与对象发生OCOPD的易感性(或相反)之间的关系也用于设计和/或筛选候选治疗方法。特别是在易感性或保护性多态性之间的关系由基因表达的正调节或负调节而证实的情况中。在这种情况中，候选治疗方法对这种正调节或负调节的作用可易于检测。
例如在一个实施方案中，对现有的人肺器官或细胞培养物筛选上述SNP基因型(关于人肺器官和细胞培养物的信息见例如Bohinski etal.(1996)Molecular and Cellular Biology 14：5671-5681；Collettsolberget al.(1996)Pediatric Research 39：504；Hermanns et al.(2004)Laboratory Investigation 84：736-752；Hume et al.(1996)In VitroCellular & Developmental Biology-Animal 32：24-29；Leonardi et al.(1995)38：352-355；Notingher et al.(2003)Biopolymers(Biospectroscopy)72：230-240；Ohga et al.(1996)Biochemical andBiophysical Research Communications 228：391-396所述；所述文献在此均以其全文并入作参考)。选择代表易感性和保护性基因型的培养物，以及在基因表达方面推定“正常”的培养物，所述基因表达在存在保护性多态性的情况中被正调节或负调节。
将这种培养物样品暴露于候选治疗化合物文库并筛选如下任一或全部情况：(a)在易感性基因型中正常被正调节的易感性基因的负调节；(b)在易感性基因型中正常被负调节的易感性基因的正调节；(c)在保护性基因型中正常被负调节或者不表达(或者表达无效形式)的保护性基因的负调节；及(d)在保护性基因型中正常被正调节的保护性基因的正调节。根据化合物具有的改变易感性基因型的培养物中易感性基因和/或保护性基因的调节和/或作用的能力选择化合物。
类似地，在当所述多态性的存在导致表达的基因产物的生理学活性浓度超出对象的正常范围(根据年龄和性别加以调整)的情况中，及在可以利用预防或治疗方法使表达的基因产物的水平恢复至正常范围的情况中，可以对各个对象进行筛选以确定其得益于所述恢复方法的可能性。这种筛选包括通过本文所述的任何方法检测对象中所述多态性的存在与否，其中存在所述多态性的那些对象鉴别为可能得益于所述处理的个体。
在此参考如下非限制性实施例，更详细地描述本发明。
实施例1
病例关联研究
方法
对象征召
从呼吸门诊鉴别暴露于长期吸烟(最低15包年(15pack years))和工作环境中的空气污染物(有害灰尘或烟雾)的欧洲人对象。在测试肺活量后，征召具有慢性阻塞性肺病(COPD)的那些对象，其一秒钟内用力呼气容积(FEV1)占预计值百分比＜70％，FEV1/FVC(一秒钟内用力呼气容积/用力肺活量)比值＜79％(使用American ThoracicSociety标准测定)。征召了139名对象，其中70％为男性，平均FEV1/FVC(±标准误差)为54％(SD 15)，平均FEV1占预计值百分比为46(SD 19)。平均年龄、每天吸烟量及年包史分别为62岁(SD 9)、25支烟/天(SD 16)和53包年(SD 31)。我们也研究了吸烟最低15包年及类似地暴露于潜在有害灰尘或烟雾的工作环境中的112名欧洲人对象。这个对照组通过肺功能人群研究征召，包括81％男性，平均FEV 1/FVC(SD)为81％(SD 8)，平均FEV1占预计值百分比为96(SD 10)。平均年龄、每天吸烟量及包年史分别为58岁(SD 11)、26支烟/天(SD 14)和45包年(SD 28)。使用基于PCR的方法(Sandford etal.，1999[6])，我们对所有对象的α1-抗胰蛋白酶突变进行了基因分型(M、S和Z等位基因)，排除了具有ZZ等位基因的那些对象。将COPD和抗性吸烟者群体(resistant smoker cohorts)与具有MZ基因型的对象(每群体中6％)进行匹配。对他们也进行了开始吸烟年龄(平均16岁)和戒烟年龄(50多岁)的匹配。通过当地献血部门连续征召190名欧洲人献血者(吸烟及职业环境状况未知)。63％的人为男性，其平均年龄为50岁。基于回归分析，发现在OCOPD患者和抗性吸烟者之间观察到的年龄差异和包年差异不能确定FEV或OCOPD。职业暴露的OCOPD对象和抗性吸烟者的特征总结
  参数平均(SD)   空气污染物暴露的COPD(N＝139)   暴露的抗性吸烟者(N＝112)  差异
  ％男性   70％   81％  P＜0.05
  年龄(岁)   62(9)   58(11)  ns
  包年   53(31)   45(28)  P＜0.05
  支烟/天   25(16)   26(14)  ns
  FEV1(L)   1.3(0.7)   3.0(0.7)  P＜0.05
  FEV1％预计值   46(19)   96％(10)  P＜0.05
  FEV1/FVC   54(15)   81(8)  P＜0.05
平均值和1SD
基因分型方法
环加氧酶2(COX2)-765 G/C启动子多态性和α1-抗胰蛋白酶基因分型
从全血样品中提取基因组DNA(Maniatis，T.，Fritsch，E.F.andSambrook，J.，Molecular Cloning Manual.1989[7])。所述环加氧酶2-765多态性通过先前公布的方法略加修改而确定(Papafili A，et al，2002，在此以其全本并入作参考[8])。进行PCR反应，总体积为25μl，含有20ng基因组DNA、500pmol正向和反向引物、0.2mM dNTP、10mMTris-HCl(pH 8.4)、150mM KCl、1.0mM MgCl2和1单位的Taq聚合酶(Life Technologies)。循环时间为在95℃保温3分钟，随后进行33个如下循环：94℃50秒、66℃60秒及72℃60秒。最后在72℃延伸10分钟，随后通过对溴化乙锭染色的6％琼脂糖凝胶进行紫外线透照法观测4μl的PCR产物。将3μl等份扩增产物用4单位的Aci I(Roche Diagnostics，New Zealand)在37℃消化1小时。将消化的产物在80mV用TBE缓冲液在2.5％琼脂糖凝胶上电泳2小时分离。在经溴化乙锭染色后进行紫外线透照。对照123bp梯(ladder)观测产物。使用上述基于PCR的方法(Sandford et al.，1999[6])，对所有吸烟对象针对α1-抗胰蛋白酶M、S和Z等位基因进行基因分型。
超氧化物歧化酶3 Arg 312 Gln多态性的基因分型
使用标准苯酚和氯仿法提取基因组DNA。将患者和对照的群体排列在含有阴性对照的96孔PCR格式中。分析引物、PCR条件和RFLP分析在先前已经详细描述[9]。使用针对实验条件优化的上述方案略加修改而进行基因分型。在MJ Research热循环仪中进行PCR扩增，总体积为25μl，含有80ng基因组DNA、10pmol正向和反向引物、0.1mM dNTP、10mM Tris-HCl(pH 8.4)、150mM KCl、1.0mMMgCl2和0.5单位的Taq聚合酶(Qiagen)。将扩增产物等份用5单位的相关限制酶(Roche Diagnostics，New Zealand)在指定温度条件下消化4小时。将消化的产物在8％聚丙烯酰胺凝胶(49：1，Sigma)上分离。在经过溴化乙锭染色并针对1Kb plus ladder标准(Invitrogen)进行迁移之后通过紫外线透照观测产物。在数据电子表格中记录基因型并进行统计学分析。
微粒体环氧化物水解酶外显子3TC多态性的基因分型
使用标准苯酚和氯仿方法提取基因组DNA。将患者和对照的群体排列在含有阴性对照的96孔PCR格式中。分析引物、PCR条件和RFLP分析在先前已经详细描述(Smith et al.[10])。使用针对实验条件优化的上述方案略加修改而进行基因分型。在MJ Research热循环仪中进行PCR扩增，总体积为25μl，含有80ng基因组DNA、100ng正向和反向引物、0.2mM dNTP、10mM Tris-HCl(pH 8.4)、150mM KCl、1.5mM MgCl2和1.0单位的Taq聚合酶(Qiagen)。循环条件包括进行38次94℃60秒、56℃20秒、72℃20秒循环，最后延伸3分钟。将扩增产物用5单位的相关限制酶Eco RV(Roche Diagnostics，NewZealand)在指定温度条件下消化4小时。将消化的产物在8％聚丙烯酰胺凝胶(49∶1，Sigma)上分离。在经过溴化乙锭染色并针对1Kb plusladder标准(Invitrogen)进行迁移之后通过紫外线透照观测产物。在数据电子表格中记录基因型并进行统计学分析。
α1-抗胰蛋白酶基因的3′1237G/A(T/t)多态性的基因分型
使用标准苯酚和氯仿方法提取基因组DNA。将患者和对照的群体排列在含有阴性对照的96孔PCR格式中。分析引物、PCR条件和RFLP分析在先前已经详细描述(Sandford AJ et al.[6])。使用针对实验条件优化的上述方案略加修改而进行基因分型。在MJ Research热循环仪中进行PCR扩增，总体积为25μl，含有80ng基因组DNA、100ng正向和反向引物、0.2mM dNTP、10mM Tris-HCl(pH 8.4)、150mMKCl、1.5mM MgCl2和1.0单位的Taq聚合酶(Qiagen)。正向引物和反向引物的序列分别为5′-CTACCAGGAATGGCCTTGTCC 3′(SEQ.ID.NO.1)和5′-CTCTCAGGTCTGGTGTCATCC    3′(SEQ.ID.NO.2)。循环条件包括进行38次94℃60秒、56℃20秒、72℃20秒循环，最后延伸3分钟。将扩增产物等份用2单位的相关限制酶Taq 1(Roche Diagnostics，New Zealand)在指定温度条件下消化4小时。将消化的产物在3％琼脂糖凝胶上分离。在经过溴化乙锭染色并针对1Kb plus ladder标准(Invitrogen)进行迁移之后通过紫外线透照观测产物。在数据电子表格中记录基因型并进行统计学分析。
toll样受体4基因的Asp 299 Gly多态性的基因分型
使用标准苯酚和氯仿方法提取基因组DNA。将患者和对照的群体排列在含有阴性对照的96孔PCR格式中。分析引物、PCR条件和RFLP分析在先前已经详细描述(Lorenz E，et al.，[11])。使用针对实验条件优化的上述方案略加修改而进行基因分型。在MJ Research热循环仪中进行PCR扩增，总体积为25μl，含有80ng基因组DNA、100ng正向和反向引物、0.2mM dNTP、10mM Tris-HCl(pH 8.4)、150mMKCl、1.5mM MgCl2和1.0单位的Taq聚合酶(Qiagen)。正向引物和反向引物的序列分别为5′-GATTAGCATACTTAGACTACTACCTCCATG-3′(SEQ.ID.NO.3)和5′-GATCAACTTCTGAAAAAGCATTCCCAC-3′(SEQ.ID.NO.4)。循环条件包括进行30次94℃30秒、55℃30秒、72℃30秒循环，最后延伸3分钟。将扩增产物等份用2单位的相关限制酶Nco I(Roche Diagnostics，New Zealand)在指定温度条件下消化4小时。将消化的产物在3％琼脂糖凝胶上分离。在经过溴化乙锭染色并针对1Kb plus ladder标准(Invitrogen)进行迁移之后通过紫外线透照观测产物。在数据电子表格中记录基因型并进行统计学分析。
基质金属蛋白酶1基因的-16071G2G多态性的基因分型
使用标准苯酚和氯仿方法提取基因组DNA。将患者和对照的群体排列在含有阴性对照的96孔PCR格式中。分析引物、PCR条件和RFLP分析在先前已经详细描述(Dunleavey L，et al.，)。使用针对实验条件优化的上述方案略加修改而进行基因分型。在MJ Research热循环仪中进行PCR扩增，总体积为25μl，含有80ng基因组DNA、100ng正向和反向引物、200mM dNTP、20mM Tris-HCl(pH 8.4)、50mMKCl、1.5mM MgCl2和1.0单位的Taq聚合酶(Qiagen)。正向引物和反向引物的序列分别为3′TCGTGAGAATGTCTTCCCATT-3′(SEQ.ID.NO.5)和5′-TCTTGGATTGATTTGAGATAAGTGAAATC-3′(SEQ.ID.NO.6)。循环条件包括进行35次94℃60秒、55℃30秒、72℃30秒循环，最后延伸3分钟。将扩增产物等份用6单位的相关限制酶XmnI(Roche Diagnostics，New Zealand)在指定温度条件下消化4小时。将消化的产物在6％聚丙烯酰胺凝胶上分离。在经过溴化乙锭染色并针对1Kb plus ladder标准(Invitrogen)进行迁移之后通过紫外线透照观测产物。在数据电子表格中记录基因型并进行统计学分析。
其它多态性的基因分型
从全血样品中提取基因组DNA(Maniatis，T.，Fritsch，E.F.andSambrook，J.，Molecular Cloning Manual.1989[7])。将纯化的基因组DNA等分(10ng/μl浓度)进96孔平板中，使用如下序列、扩增条件和方法在SequenomTM系统(Sequenomtm Autoflex Mass Spectrometerand Samsung 24pin nanodispenser)上确定基因型。
使用如下条件进行PCR多重反应：对于10×缓冲液终浓度为15mM MgCl2 1.25x，25mM MgCl2 1.625mM，dNTP mix 25mM 500uM、引物4uM 100nM、Taq聚合酶(Quiagen hot start)0.15单位/反应、基因组DNA 10ng/μl。循环时间为45次95℃15分钟、(5℃15秒、56℃30秒、72℃30秒，最后延伸3分钟。使用虾碱性磷酸酶(SAP)处理(2μl-5μl PCR反应)，在35℃保温30分钟，用如下反应物(体积/反应)进行延伸反应(在经SAP处理后加入2-7μl)：水0.76μl、hME 10×终止缓冲液0.2μl、hME引物10μM)1μl，MassEXTEND酶0.04μl。
Figure A20068001740200541
结果
表1：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的环加氧酶2多态性等位基因和基因型频率
*染色体数(2n)
1.基因型.CC/CG vs GG相对于抗性vs COPD，比值比(Odds ratio，OR)＝2.2，95％置信限＝1.1-4.8，χ2(Yates校正)＝4.76，P＝0.03CC/CG＝针对OCOPD有保护性
2.等位基因.C vs G相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝2.1，95％置信限＝1.1-3.8，χ2(Yates校正)＝5.65，P＝0.02，C＝针对OCOPD有保护性
3.基因型.GG vs CG/CC相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝0.5，95％置信限＝0.2-0.9，χ2(Yates校正)＝4.76，P＝0.03GG＝对OCOPD的易感性
4.等位基因.G vs C相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝0.5，95％置信限＝0.3-0.9，χ2(Yates校正)＝5.65，P＝0.02，G＝对OCOPD的易感性
表2：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的谷胱甘肽S转移酶P1 Ile 105 Val(A/G)多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200552
*染色体数(2n)
1.基因型.GG vs AG/AA相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝2.3，95％置信限＝0.8-6.9，χ2(Yates未校正)＝2.88，P＝0.09GG基因型＝对OCOPD的易感性
表3a：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的白细胞介素18 105C/A多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200561
*染色体数(2n)
1.基因型.AA vs AC/CC相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.8，95％置信限＝1.0-3.1，χ2(Yates校正)＝3.8，P＝0.05AA＝对OCOPD的易感性
2.基因型.AA vs AC/CC相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝1.6，95％置信限＝1.0-2.6，χ2(Yates未校正)＝3.86，P＝0.05AA＝对OCOPD的易感性
表3b：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的白细胞介素18-133G/C多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200562
*染色体数(2n)
1.基因型.CC vs CG/GG相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝1.6，95％置信限＝1.0-2.6，χ2(Yates未校正)＝3.68，P＝0.05CC＝对OCOPD的易感性
2.基因型.CC vs CG/GG相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.8，95％置信限＝1.0-3.2，χ2(Yates校正)＝4.10，P＝0.04CC＝对OCOPD的易感性
表4：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的白细胞介素8-251A/T多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200571
*染色体数(2n)
1.基因型.AA vs AT/TT相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.8，95％置信限＝0.9-3.6，χ2(Yates未校正)＝2.88，P＝0.09AA＝针对OCOPD有保护性
2.等位基因.A vs T相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.3，95％置信限＝0.9-2.0，χ2(Yates未校正)＝2.3，P＝0.15A＝针对OCOPD有保护性
表5a：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的维生素D结合蛋白Lys 420Thr(A/C)多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200572
*染色体数(2n)
1.基因型.AA vs AC/CC相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝3.2，95％置信限＝1.0-11.0，χ2(Yates校正)＝3.89，P＝0.05AA基因型＝针对OCOPD有保护性
2.等位基因.A vs C相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.7，95％置信限＝1.1-2.6，χ2(Yates校正)＝6.24，P＝0.01A等位基因＝针对OCOPD有保护性
3.基因型.CC vs AC/AA相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.8，95％置信限＝1.0-3.3，χ2(Yates校正)＝4.29，P＝0.04CC基因型＝对OCOPD的易感性
表5b：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的维生素D结合蛋白Glu 416 Asp(T/G)多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200581
*染色体数(2n)
1.基因型.TT/TG vs GG相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.9，95％置信限＝1.0-38，χ2(Yates未校正)＝4.08，P＝0.04TT/TG基因型＝针对OCOPD有保护性
2.等位基因.T vs G相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.3，95％置信限＝0.9-2.0，χ2(Yates未校正)＝2.36，P＝0.12A等位基因＝针对OCOPD有保护性
3.基因型.GG vs TT/TG相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝0.5，95％置信限＝0.3-1.0，χ2(Yates未校正)＝4.1，P＝0.04GG基因型＝对OCOPD的易感性
表6：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的微粒体环氧化物水解酶R/r外显子3T/C多态性等位基因和基因型频率
*染色体数(2n)
1.基因型.RR vs Rr/rr相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝2.3，95％置信限＝0.9-5.8，χ2(Yates未校正)＝3.7，P＝0.05RR基因型＝针对OCOPD有保护性
表7：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的超氧化物歧化酶3Arg 312Gln多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200592
*染色体数(2n)
1.基因型.AG/GG vs AA相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝10.8，95％置信限＝1.4-229，χ2(Yates校正)＝5.99，P＝0.01AG/GG基因型＝针对OCOPD有保护性AA基因型＝对OCOPD的易感性
2.等位基因.G vs A相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝11.3，95％置信限＝1.5-237，χ2(Yates校正)＝6.77，P＝0.001G等位基因＝针对OCOPD有保护性A等位基因＝对OCOPD的易感性
表8：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的α1-抗胰蛋白酶S多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200601
*染色体数(2n)
1.基因型.MS vs MM相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝2.7，95％置信限＝0.8-9.0，χ2(Yates未校正)＝3.4，P＝0.07MS＝针对OCOPD有保护性
2.等位基因.S vs M相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝2.5，95％置信限＝0.8-8.4，χ2(Yates未校正)＝3.24，P＝0.07S等位基因＝针对OCOPD有保护性
表9：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的α1-抗胰蛋白酶3′1237 G/A(T/t)多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200602
*染色体数(2n)
1.基因型：Tt/tt vs TT相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝3.34，95％置信限＝1.3-8.9，χ2(Yates校正)＝6.28，p＝0.01Tt/tt＝对OCOPD的易感性
2.等位基因：t vs T相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝2.5，95％置信限＝1.0-6.3，χ2(Yates校正)＝4.1，p＝0.04t＝对OCOPD的易感性
表10：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的Toll-样受体4 Asp 299 Gly A/G多态性等位基因和基因型频率
*染色体数(2n)
1.基因型.AG vs AA相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝5.61，95％置信限＝0.5-146，χ2(Yates未校正)＝2.66，p＝0.10AG＝针对OCOPD有保护性
表11：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的β2-肾上腺素受体Gln 27 Glu多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200612
*染色体数(2n)
1.基因型.CC vs CG/GG相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.75，95％置信限＝1.0-3.2，χ2(Yates未校正)＝3.73，p＝0.05CC＝针对OCOPD有保护性
表12：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的白细胞介素11(IL-11)的-518G/A多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200613
*染色体数(2n)
1.基因型.AA vs AG/GG相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.6，95％置信限＝0.8-32，χ2(Yates未校正)＝2.02，p＝0.16AA＝针对OCOPD有保护性
表13：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的白细胞介素-13的-1055C/T启动子多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200621
*染色体数(2n)
1.基因型：TT vs TC/CC相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝6.03，95％置信限＝1.1-42，χ2(Yates校正)＝4.9，p＝0.03TT＝对OCOPD的易感性
表14：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者和对照中的纤溶酶原激活物抑制剂1的-675 4G/5G启动子多态性等位基因和基因型频率
*染色体数(2n)
1.基因型：5G5G vs其余相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.9，95％置信限＝0.9-4.0，χ2(Yates未校正)＝3.11，p＝0.085G5G＝对OCOPD易感
2.等位基因：5G vs 4G相对于COPD vs抗性，比值比(OR)＝1.4，95％置信限＝0.9-2.1，χ2(Yates校正)＝3.1，p＝0.085G＝对OCOPD易感
表15：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者及对照中的氧化氮合酶3Asp 298 Glu(T/G)多态性等位基因和基因型频率
Figure A20068001740200631
*染色体数(2n)
1.基因型：TT vs TG/GG相对于抗性vs对照，比值比(OR)＝2.3，95％置信限＝1.0-5.5，χ2(Yates校正)＝3.80，p＝0.05TT基因型＝针对OCOPD的保护性
2.基因型：TT vs TG/GG相对于抗性vs COPD，比值比(OR)＝1.9，95％置信限＝0.8-5.0，χ2(Yates未校正)＝2.49，p＝0.11TT基因型＝针对OCOPD的保护性
表16：在暴露的COPD患者、暴露的抗性吸烟者及对照中的基质金属蛋白酶1(MMP1)的-1607 1G/2G多态性等位基因和基因型频率
*染色体数(2n)
1.基因型：2G2G vs 1G1G/1G2G相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝2.1，95％置信限＝1.1-4.1，χ2(Yates校正)＝5.44，p＝0.022G2G基因型＝对OCOPD的易感性
2.等位基因：2G vs 1G相对于COPD vs对照，比值比(OR)＝1.7，95％置信限＝1.2-2.5，χ2(Yates校正)＝3.1，p＝0.0052G＝对OCOPD的易感性
表17：职业性COPD中的保护性和易感性多态性总结表
  基因   多态性   作用
  环加氧酶(COX)2   COX2-765 G/C   CC/CG保护性GG易感性
  β2肾上腺素受体(ADRB2)   ADRB2 Gln27Glu   CC保护性
  白细胞介素-18(IL-18)   IL-18-133 C/G   CC易感性
  白细胞介素-18(IL-18)   IL-18 105 A/C   AA易感性
  纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)   PAI-1-675 4G/5G   5G5G易感性
  氧化氮合酶3(NOS3)   NOS3 298 Asp/Glu   TT保护性
  维生素D结合蛋白(VDBP)   VDBP Lys 420 Thr   AA保护性CC易感性
  维生素D结合蛋白(VDBP)   VDBP Glu 416 Asp   TT/TG保护性GG易感性
  谷胱甘肽S转移酶P(GSTPI)   GSTP1 Ile 105 Val   GG易感性
  超氧化物歧化酶3(SOD3)   SOD3 Arg 312 Gln   AG/GG保护性AA易感性
  α1-抗胰蛋白酶(α1AT)   α1AT 3′1237G/A(T/t)   Tt/tt易感性
  α1-抗胰蛋白酶(α1AT)   α1ATS等位基因   MS保护性
  Toll样受体4(TLR4)   TLR4 Asp 299 Gly A/G   AG/GG保护性
  白细胞介素-8(IL-8)   IL-8-251 A/T   AA保护性
  白细胞介素-11(1L-11)   IL-11-518 G/A   AA保护性
  微粒体环氧化物水解酶(MEH)   MEH外显子3T/C(r/R)   RR保护性
  白细胞介素-13(IL-13)   IL-13-1055 C/T   TT易感性
  基质金属蛋白酶1(MMP1)   MMP1-1607 1G/2G   2G2G易感性
表18：在暴露的吸烟对象(OCOPD对象和抗性吸烟者)中保护性基因型(Cox 2-765 CC/CG、NOS3 298 TT、α1AT MS/SS、SOD3AG/GG、MEH外显子3RR、VDBR 420 AA)的存在或不存在的组合频率
Figure A20068001740200641
  比较   比值比   95％CI   χ2   P值
  0vs 1 vs 2+，暴露的抗性吸烟者vs暴露的COPD   -   -   16.2   0.003
  2+vs 0-1，暴露的抗性吸烟者vs暴露的COPD   2.3   1.3-4.0   8.15   0.004
  0vs 2+，暴露的COPD vs暴露的抗性吸烟者   2.3   1.1-4.9   4.97   0.03
表19：在暴露的吸烟对象(OCOPD对象和抗性吸烟者)中易感性基因型(MMP1-1607 2G2G、GSTP1 105 GG、PAI-1-675 5G5G、IL-13-1055TT、VDBP 416 GG)的存在或不存在的组合频率
Figure A20068001740200651
  比较   比值比   95％CI   χ2   P值
  0vs 1 vs 2+，暴露的COPD vs暴露的抗性吸烟者   -   -   9.1   0.01
  2+vs 0-1，暴露的COPD vs暴露的抗性吸烟者   2.5   1.0-6.0   4.05   0.04
  0vs 2+，暴露的抗性吸烟者vs暴露的COPD   2.1   1.2-3.7   6.72   0.01
表20：在暴露于空气污染物的每个对象(组合的OCOPD和抗性暴露吸烟者)中保护性和易感性多态性(分别记录为+1和-1)的存在或不存在的组合
Figure A20068001740200652
讨论
上述结果示出一些多态性与暴露于工作环境空气污染物和长期吸烟的对象发生阻塞性肺病的风险增加或降低相关。各个多态性自身的关联性虽然具有一定的辨识能力，但是不太可能单独预测疾病。然而，组合这些多态性可以区分易感对象(患有OCOPD)与在相似工作环境和吸烟条件下的抗性对象。这些多态性代表据信修饰基因表达并因此修饰蛋白质合成的启动子多态性，以及已知改变支撑肺重塑过程中的氨基酸序列(及可能的表达和/或功能)的外显子多态性。本发明鉴别的多态性在编码对于包括炎症、基质重塑和氧化应激在内的这些过程很关键的蛋白质的基因中发现。
在暴露于空气污染物/吸烟的COPD对象(即OCOPD对象)与具有相似工作环境/吸烟暴露但肺功能接近正常的匹配对象的比较中，一些多态性被鉴别为较对比组(包括献血者群体)显著更高或更低频率出现。
·在环加氧酶2基因的-765 C/G启动子多态性分析中，发现C等位基因和CC/CG基因型在暴露的抗性群体中较OCOPD群体显著更多(OR＝2.1，P＝0.02及OR＝2.2，P＝0.03)，与保护性作用一致。这种与献血者群体相比较高的频率也提示C等位基因(CC基因型)在抗性群体中过度表现(over represented)(见表1)。
·在谷胱甘肽S转移酶P基因的Ile 105 Val(A/G)多态性分析中，发现GG基因型在暴露的COPD群体中较在抗性群体中更多(OR＝2.3，P＝0.09)，与易感性作用一致(见表2)。
·在白细胞介素-18基因的105 C/A多态性分析中，发现AA基因型在暴露的COPD群体中较在抗性群体中显著更多(OR＝1.8，P＝0.05)，与易感性作用一致。AA基因型在暴露的COPD群体中较在对照组中也更多(OR＝1.6，P＝0.05)，与易感性作用一致(见表3a)。
·在白细胞介素-18基因的-133 G/C启动子多态性分析中，发现CC基因型在暴露的COPD群体中较在对照组中显著更多(OR＝1.6，P＝0.05)，与易感性作用一致。CC基因型在暴露的COPD群体中也较在抗性吸烟者中更多(OR＝1.8，P＝0.04)，与易感性作用一致(见表3b)。
·在白细胞介素-8的-251 A/T多态性分析中，发现A等位基因和AA基因型在暴露的COPD群体中较在抗性吸烟者中更多(OR＝1.3，P＝0.15及OR＝1.8，P＝0.09)，与保护性作用趋于一致(表4)。
·在维生素D结合蛋白基因的Lys 420Thr(A/C)多态性分析中，发现A等位基因和AA基因型在暴露的抗性吸烟者群体中较在COPD群体中更多(分别为OR＝1.7，P＝0.01及OR＝3.2，P＝0.05)，与保护性作用一致(见表5a)。相反，发现CC基因型在暴露的COPD群体中较在抗性群体中更多(OR＝1.8，P＝0.04)，与易感性作用一致(表5a)。
·在维生素D结合蛋白基因的Glu 416 Asp(T/G)多态性分析中，发现T等位基因和TT/TG基因型在暴露的抗性吸烟者群体中较在COPD群体中更多(分别为OR＝1.3，P＝0.12及OR＝1.9，P＝0.04)，与保护性作用一致(见表5b)。相反，发现GG基因型在暴露的COPD群体中较在抗性群体中更多(OR＝0.5，P＝0.04)，与易感性作用一致(表5b)。
·在微粒体环氧化物水解酶基因的外显子3T/C(R/r)多态性分析中，发现RR基因型在暴露的抗性群体中较在COPD中更多(OR＝2.3，P＝0.05)，与保护性作用一致(表6)。
·在超氧化物歧化酶3基因的Arg 312 Gln(AC)多态性分析中，发现G等位基因和AG/GG(AC/CC)基因型在暴露的抗性群体中较在COPD群体中更多(OR＝11.3，P＝0.001及OR＝10.8，P＝0.01)，与保护性作用一致(而A等位基因和AA基因型是易感性的)(表7)。
·在α1-抗胰蛋白酶S多态性的分析中，发现S等位基因和MS/SS基因型在抗性吸烟者中较在COPD群体中更多(OR＝2.5，P＝0.07及OR＝2.7，P＝0.07)，与保护性作用一致(表8)。
·在α1-抗胰蛋白酶基因的3′1237 G/A(T/t)多态性分析中，发现t等位基因和Tt/tt基因型在暴露的COPD群体中较在对照组中显著更多(OR＝2.5，P＝0.04及OR＝3.3，P＝0.01)，与易感性作用一致(表9)。
·在toll样受体4基因的Asp 299 Gly A/G多态性分析中，发现AG(GG)基因型在暴露的抗性群体中较在COPD中更多(OR＝5.6，P＝0.10)，与保护性作用一致(表10)。
·在β2肾上腺素受体基因的Gln27Glu多态性分析中，发现CC基因型在暴露的抗性群体中较在COPD群体中显著更多(OR＝1.75，P＝O.05)，提示与这种基因型相关的针对空气污染物的可能的保护作用(见表11)。
·在白细胞介素-8基因的多态性分析中，发现AA基因型在暴露的抗性群体中较在COPD中更多(OR＝1.6，P＝O.16)，与保护性作用一致(表12)。
·在白细胞介素-13基因的-1055(C/T)多态性分析中，发现TT基因型在暴露的COPD群体中较在抗性群体中更多(OR＝6.03，P＝0.03)，与易感性作用一致(见表13).。
·在纤溶酶原激活物抑制剂基因的-675 4G/5G启动子多态性的分析中，发现5G等位基因和5G5G基因型在暴露的COPD群体中较在抗性吸烟者群体中显著更多(OR＝1.4，P＝0.08及OR＝1.9，P＝0.08)，与易感性作用一致。5G5G在暴露的COPD对象中较在献血者群体中更多的出现频率也提示5G5G基因型与易感性相关(见表14)。
·在氧化氮合酶(NOS3)基因的298 Asp/Glu(T/G)多态性分析中，发现TT基因型在抗性吸烟者群体中较在献血者群体和COPD群体中显著更多(OR＝2.3，P＝0.05及OR＝1.9，P＝0.11)，与保护性作用一致(见表15)。
·在基质金属蛋白酶1基因的-1607 1G/2G多态性分析中，发现2G等位基因和2G2G基因型在暴露的COPD群体中较在献血者群体中显著更多(OR＝1.7，P＝0.005及OR＝2.1，P＝0.02)，与易感性作用一致(见表16)。
·根据6种保护性多态性(Cox 2-765 CC/CG、NOS3 298 TT、α1AT MS/SS、SOD3 AG/GG、MEH Exon 3 RR、VDBR 420 AA)的存在或不存在也检测了暴露于空气污染物的对象(COPD对象及抗性对象)中患有肺功能下降(COPD)的频率。从表18中可以看出没有保护性多态性的那些对象63％发生COPD，对比之下具有2种以上保护性多态性的那些对象仅42％发生COPD，比值比为大约2。
·根据5种易感性多态性(MMP1-1607 2G2G、GSTP1 105 GG、PAI-1-675 5G5G、IL-13-1055 TT、VDBP 416 GG)的存在或不存在也检测了暴露于空气污染物的对象(COPD对象及抗性对象)中患有肺功能下降(COPD)的频率。从表19中可以看出具有2种以上易感性多态性的那些对象73％发生COPD，对比之下无易感性多态性的那些对象仅45％发生COPD，比值比为大约2。
已经公认发生慢性阻塞性肺病(例如OCOPD)的倾向是个体的遗传结构和其暴露于各种空气污染物的生活时间的组合作用的结果。类似地，已经公认OCOPD涵盖了一些阻塞性肺病，特征在于呼气流速(例如FEV1)降低。本发明的数据提示一些基因可以与暴露于工作环境空气污染物之后OCOPD的发生相关。促进肺伤害或保护肺免于伤害的许多遗传突变组合可参与抗性或易感性的增加。
从对各个多态性的分析中，鉴别了11种保护性基因型并分析了其在抗性吸烟者和OCOPD对象吸烟者群体中的出现频率。当根据选自6种保护性多态性(COX2-765 CC/CG、NOS3 298 TT、α1 ATMS/SS、SOD3 AG/GG、MEH Exon 3 RR、VDBP 420 AA)的0、1和2种以上保护性基因型的存在而对比暴露于空气污染物的抗性对象与暴露于空气污染的OCOPD对象时，发现显著差异(见表16)。63％的零保护性多态性对象为OCOPD患者，对比之下具有2种以上保护性多态性的那些对象仅42％发生OCOPD，比值比为大约2。
从对各个多态性的分析中，鉴别了11种易感性基因型并分析了其在抗性吸烟者和OCOPD对象吸烟者群体中的出现频率。当根据选自5种易感性多态性(MMP1-1607 2G2G、GSTP1 105 GG、PAI-1-6755G5G、IL-13-1055 TT、VDBP 416 GG)的0、1和2种以上易感性基因型的存在而对比暴露于空气污染物的抗性对象与暴露于空气污染物的OCOPD对象时，发现显著差异(见表17)。73％的具有2种以上易感性多态性对象为OCOPD患者，对比之下具有零易感性多态性的那些对象仅45％发生OCOPD，比值比为大约2。
这些发现表明本发明的方法可在症状出现之前预测个体中OCOPD的发生。
因此这些发现还为如本文所述的治疗干预和/或治疗方案提供了机会。简而言之，这种干预或方案可包括为所述对象提供实现生活方式和/或职业改变的动力，或者提供校正异常基因表达或基因产物功能的治疗方法。例如，编码COX2的基因的启动子中的-765G等位基因与相对于C等位基因观察到的基因表达增加相关联。如本文所示，C等位基因对于发生OCOPD的风险是保护性的，由此对已知具有-765 G等位基因的对象的合适治疗方法可以是给予能降低编码COX2的基因表达的物质。另一种合适的治疗方法可以是给予这种对象COX2抑制剂，如另外的治疗方法、基因治疗、RNAi。在另一实例中，如本文示出编码IL18的基因的启动子中的-133 C等位基因与对OCOPD的易感性相关。编码IL18的基因的启动子中的-133 G等位基因与增加的IL18水平相关，从而对已知具有-133 C等位基因的对象的合适治疗方法可以是给予能增加编码IL18的基因表达的物质。在另一实例中，如本文示出纤溶酶原激活物抑制剂基因的启动子中的-675 5G5G基因型与对OCOPD的易感性相关。据报道5G等位基因与阻抑蛋白的结合增加及所述基因的转录降低相关。合适的治疗方法可以是给予能降低所述阻抑物的水平和/或阻止所述阻抑物的结合的物质，从而减轻其对转录的负调节作用。另一种治疗方法可包括基因治疗，例如导入对阻抑物结合的亲和性降低的纤溶酶原激活物抑制剂基因的至少一个额外拷贝(例如具有-675 4G4G基因型的基因拷贝)。
用于这种治疗的合适方法和物质为本领域所熟知并在本文进行了论述。
本发明所述的易感性和保护性多态性的鉴别还提供了筛选候选化合物以评价其在预防和/或治疗方法中的功效的机会。这种筛选方法包括在一系列候选化合物中鉴别具有逆转或抵消易感性多态性的基因型或表型作用的能力或者具有模拟或复制保护性多态性的基因型或表型作用的能力的化合物。
另外，本发明提供了评估对象对可利用的预防或治疗方法的可能应答性的方法。这种方法在所述可利用的治疗方法包括使得表达的基因产物的活性浓度从考虑到所述对象的年龄和性别而言超出或不足的状态恢复至生理学活性浓度的情况中特别有用。在这种情况中，所述方法包括检测当其存在时正调节或负调节基因表达由此导致表达过度或不及的状态的易感性多态性的存在与否，其中存在所述多态性的那些对象很可能是治疗的应答者。
实施例2
下表21示出了与本文描述的多态性连锁不平衡的多态性的代表性实例。这些多态性的例子可使用公共数据库定位，如www.hapmap.org。描述的多态性在括号内示出。
表21：据报道与本文描述的多态性连锁不平衡(LD)的多态性
COX2
  rs7527769   rs689465   rs4648270   rs7550380   rs12027712
  rs12759220   rs2206594   rs689466   rs20430   rs6687495
  rs2745558   rs4648271   rs6681231   rs3918304   rs11567825
  rs13376484   rs20415   rs4648273   rs12064238   rs20416
  rs16825748   rs10911911   rs4648254   rs4648274   rs12743673
  rs11567815   rs16825745   rs10911910   rs20417(-765G＞C)   rs20432
  rs12743516   rs20433   rs10911909   rs4648256   rs3218622
  rs1119066   rs20419   rs2066826   rs1119065   rs2734779
  rs5278   rs1119064   rs20420   rs4648276   rs10798053
  rs20422   rs20434   rs12409744   rs20423   rs3218623
  rs10911908   rs5270   rs3218624   rs10911907   rs20424
  rs5279   rs7416022   rs5271   rs4648278   rs2745561
  rs4648257   rs13306034   rs1091190   rs11567819   rs2853803
  rs2734776   rs3134591   rs464827   rs2734777   rs3134592
  rs4648281   rs12084433   rs20426   rs4648282   rs2734778
  rs4648258   rs11567826   rs2745560   rs11567820   rs4648283
  rs2223627   rs2745557   rs4648284   rs2383517   rs11567821
  rs4648285   rs4295848   rs4648259   rs11567827   rs4428839
  rs4648260   rs4648286   rs4609389   rs4648261   rs4648287
  rs4428838   rs4648262   rs5272   rs12131210   rs11567822
  rs4648288   rs2179555   rs11567823   rs5273   rs2143417
  rs2066824   rs5274   rs2143416   rs20427   rs3218625
  rs11583191   rs5277   rs4648289   rs2383516   rs2066823
  rs4648290   rs2383515   rs4648263   rs1051896   rs10911905
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ADRB2
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工业应用性
本发明涉及评估对象发生职业性慢性阻塞性肺病(OCOPD)风险的方法。所述方法包括分析本文示出的与发生OCOPD的风险增加或降低相关的多态性或者分析得自这种分析的结果。本发明也提供了本文示出的与发生OCOPD的风险增加或降低相关的多态性在评估对象发生OCOPD风险中的应用，还提供了适于这种评估的核苷酸探针和引物、试剂盒及微阵列。本发明还提供了治疗具有本文所述多态性的对象的方法。本发明还提供了筛选能调节与本文所述多态性相关的基因表达的化合物的方法。
参考文献
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本文采用的术语和短语用于描述本发明而无限制之意，使用这些术语和短语不意味着排除其所示或所述特征或部分的任何等价物，但是应意识到在本发明权利要求的范围内可以对本发明进行各种修改。因此，应理解尽管本发明在此已经通过优选的实施方案及任选的特征加以特别揭示，但是本领域技术人员可以对其进行修改和改变，这种修改和改变在所附本发明权利要求的范围内。
序列表
<110>西尼尔根茨生物科学有限公司
<120>评估肺功能和疾病的方法和组合物
<130>542843
<150>NZ 540202
<151>2005-05-19
<150>NZ 541389
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acgttggatg ttgctggcac ccaatggaag                                      30
<210>12
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>12
acgttggatg atgagagaca tgacgatgcc                                      30
<210>13
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>13
acgttggatg tggtggacat ggtgaatgac                                      30
<210>14
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>14
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<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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<210>16
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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acgttggatg aagagggagt ggaagggaag                                      30
<210>19
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>19
acgttggatg acagctctgc attcagcacg                                      30
<210>20
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>20
acgttggatg agtcaatccc tttggtgctc                                      30
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<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>21
acgttggatg actgaagctc cacaatttgg                                      30
<210>22
<211>31
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>22
acgttggatg gccactctag tactatatct g                                    31
<210>23
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>23
acgttggatg gggtattcat aagctgaaac                                      30
<210>24
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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acgttggatg ccttcaagtt cagtggtcag                                      30
<210>25
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>25
acgttggatg ggtcaatgaa gagaacttgg                                      30
<210>26
<211>30
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>26
acgttggatg aatgtttatt gtagaaaacc                                      30
<210>27
<211>15
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>27
agctttgcca gttcc                                                      15
<210>28
<211>18
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>28
aaaagcaaaa ttgcctga                                                   18
<210>29
<211>15
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>29
cacgacgtca cgcag                                                      15
<210>30
<211>17
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>30
acctccgctg caaatac                                                    17
<210>31
<211>18
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
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gagtctggac acgtgggg                                                   18
<210>32
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>32
tccatctctg tggatctcc                                                  19
<210>33
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>33
tgctgcaggc cccagatga                                                  19
<210>34
<211>21
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>34
cacaatttgg tgaattatca a                                               21
<210>35
<211>15
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>35
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<210>36
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>36
tcaagcttgc caaagtaatc                                                 20
<210>37
<211>16
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>37
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<210>38
<211>17
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>38
agctttgcca gttccgt                                                    17
<210>39
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>39
aaaagcaaaa ttgcctgat                                                  19
<210>40
<211>21
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>40
aaaagcaaaa ttgcctgagg c                                               21
<210>41
<211>16
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>41
cacgacgtca cgcagc                                                     16
<210>42
<211>17
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>42
cacgacgtca cgcagga                                                    17
<210>43
<211>18
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>43
acctccgctg caaataca                                                   18
<210>44
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>44
acctccgctg caaatacgt                                                  19
<210>45
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>45
gagtctggac acgtgggga                                                  19
<210>46
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>46
gagtctggac acgtggggga                                                 20
<210>47
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>47
tccatctctg tggatctcca                                                 20
<210>48
<211>21
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>48
tccatctctg tggatctccg t                                               21
<210>49
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>49
tgctgcaggc cccagatgat                                                 20
<210>50
<211>21
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>50
tgctgcaggc cccagatgag c                                               21
<210>51
<211>22
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>51
cacaatttgg tgaattatca at                                              22
<210>52
<211>23
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>52
cacaatttgg tgaattatca aat                                             23
<210>53
<211>16
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>53
agctgaaact tctggc                                                     16
<210>54
<211>17
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>54
agctgaaact tctggga                                                    17
<210>55
<211>21
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>55
tcaagcttgc caaagtaatc t                                               21
<210>56
<211>23
<212>DNA
<213>Artificial
<220>
<223>Synthetic
<400>56
tcaagcttgc caaagtaatc gga                                             23

Claims (59)

1.一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的方法，包括分析所述对象的样品中选自如下一组的一或多种多态性的存在与否：
编码环加氧酶2的基因的启动子中的-765C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18的基因中的105C/A；
编码白细胞介素-18的基因的启动子中的-133G/C；
编码白细胞介素-8的基因中的-251A/T；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶的基因中的外显子3T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11的基因的启动子中的-518G/A；
编码白细胞介素-13的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-675 4G/5G；
编码氧化氮合酶3的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1的基因中的-1607 1G/2G；
或者与这些多态性中的任一或多种多态性连锁不平衡的一或多种多态性；
其中所述一或多种多态性的存在与否是所述对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的指征。
2.权利要求1的方法，其中选自如下一组的一或多种多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低的指征：
编码COX2的基因的启动子中的-765CC或CG；
编码IL-8的基因的启动子中的-251AA基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr AA基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp TT或TG基因型；
编码MEH的基因中的外显子3T/C RR基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AG或GG基因型；
编码α1AT的基因中的MS或SS基因型；
编码TLR4的基因中的Asp 299 Gly AG或GG基因型；
编码ADRB2的基因中的Gln 27 Glu CC基因型；
编码IL-11的基因中的-518AA基因型；或者
编码NOS3的基因中的Asp 298 Glu TT基因型。
3.权利要求1的方法，其中选自如下一组的一或多种多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征：
编码COX2的基因的启动子中的-765GG；
编码GSTP1的基因中的Ile 105 Val GG；
编码IL-18的基因中的105AA；
编码IL-18的基因中的启动子中的-133CC；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr CC；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp GG；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AA；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237Tt或tt；
编码IL-13的基因的启动子中的-1055TT；
编码PAI-1的基因的启动子中的-675 5G5G；或者
编码MMP1的基因中的-1607 2G2G。
4.权利要求1-3任一项的方法，其中所述方法包括分析所述样品中选自如下一组的一或多种进一步的多态性的存在与否：
编码GST-1的基因中的M1 null；
编码MMP12的基因的启动子中的-82A/G；
编码MMP9的基因的启动子中的-1562C/T；
编码TGFβ的基因的第10个密码子内的T→C；
编码TIMP3的基因的启动子中的-1296T/C；
或者与一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
5.权利要求4的方法，其中选自如下一组的一或多种多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低的指征：
编码TIMP3的基因的启动子中的-1296TT；
编码TGFβ的基因的第10个密码子内的CC(纯合P等位基因)。
6.权利要求4或5的方法，其中选自如下一组的一或多种多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征：
编码MMP12的基因的启动子中的-82AA；或者
编码MMP9的基因的启动子中的-1562CT或-1562TT。
7.评估对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的方法，所述方法包括如下步骤：
(i)确定与发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低相关的至少一种保护性多态性的存在与否；及
(ii)在不存在至少一种保护性多态性的情况下，确定与发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加相关的至少一种易感性多态性的存在与否，
其中一或多种所述保护性多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低的指征，并且至少一种保护性多态性不存在联合至少一种易感性多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征。
8.权利要求7的方法，其中所述至少一种保护性多态性选自如下一组：
编码COX2的基因的启动子中的-765CC或CG；
编码IL-8的基因的启动子中的-251AA基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr AA基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp TT或TG基因型；
编码MEH的基因中的外显子3T/C RR基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AG或GG基因型；
编码α1AT的基因中的MS或SS基因型；
编码TLR4的基因中的Asp 299 Gly AG或GG基因型；
编码ADRB2的基因中的Gln 27 Glu CC基因型；
编码IL-11的基因中的-518AA基因型；或者
编码NOS3的基因中的Asp 298 Glu TT基因型。
9.权利要求7或8的方法，其中所述方法包括确定选自如下一组的至少一种进一步的保护性多态性的存在与否的额外步骤：
编码TIMP3的基因的启动子中的-1296TT；
编码TGFβ的基因的第10个密码子内的CC(纯合P等位基因)。
10.权利要求7-9任一项的方法，其中所述至少一种易感性多态性选自如下一组：
编码COX2的基因的启动子中的-765GG；
编码GSTP1的基因中的Ile 105 Val GG；
编码IL-18的基因中的105AA；
编码IL-18的基因的启动子中的-133CC；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr CC；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp GG；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AA；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237Tt或tt；
编码IL-13的基因的启动子中的-1055TT；
编码PAI-1的基因的启动子中的-675 5G5G；或者
编码MMP1的基因中的-1607 2G2G。
11.权利要求10的方法，其中所述方法包括确定选自如下一组的至少一种进一步的易感性多态性的存在与否的步骤：
编码MMP12的基因的启动子中的-82AA；
编码MMP9的基因的启动子中的-1562CT或-1562TT。
12.权利要求7-11任一项的方法，其中无论一或多种易感性多态性的存在与否，两或多种保护性多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低的指征。
13.权利要求7-11任一项的方法，其中不存在保护性多态性而存在一或多种易感性多态性是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征。
14.权利要求7-11任一项的方法，其中两或多种易感性多态性的存在是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征。
15.一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的方法，包括分析所述对象样品中选自如下一组的两或多种多态性的存在情况：
编码环加氧酶2的基因的启动子中的-765C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P的基因中的Ile 105 Val(A/G)
编码白细胞介素-18的基因中的105C/A；
编码白细胞介素-18的基因的启动子中的-133G/C；
编码白细胞介素-8的基因中的-251A/T；
-编码维生素D结合蛋白的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶的基因中的外显子3T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4的基因中的Asp 299 Gly A/G；
-编码β2肾上腺素受体的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11的基因的启动子中的-518G/A；
编码白细胞介素-13的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1的基因中的-16071G/2G；或者
与任一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
16.权利要求1-15任一项的方法，其中所述方法包括分析一或多种流行病学风险因素。
17.用于权利要求1-16任一项的方法中的一或多种核苷酸探针和/或引物，其中所述一或多种核苷酸探针和/或引物跨越或者能用于跨越基因中存在的待被分析的多态性的多态性区域。
18.权利要求17的一或多种核苷酸探针和/或引物，其包含SEQ.ID.NO.1-SEQ.ID.NO.56所示任一序列。
19.核酸微阵列，其包含提供能与编码选自权利要求1的一或多种多态性的核酸序列或其互补序列杂交的核酸序列的基材。
20.一种确定对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的方法，所述方法包括如下步骤：
(i)获得所述对象样品的一或多种遗传学测试结果；及
(ii)分析所述结果中选自如下一组的一或多种多态性的存在与否：
编码环加氧酶2的基因的启动子中的-765C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18的基因中的105C/A；
编码白细胞介素-18的基因的启动子中的-133G/C；
编码白细胞介素-8的基因中的-251A/T；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Glu 416 Asp(T/G)
编码微粒体环氧化物水解酶的基因中的外显子3T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll-样受体4的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11的基因的启动子中的-518G/A；
编码白细胞介素-13的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-675 4G/5G；
编码氧化氮合酶3的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1的基因中的-1607 1G/2G；
或者与任一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性；
其中表明一或多种所述多态性存在与否的结果是对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的指征。
21.权利要求20的方法，其中表明存在选自如下一组的一或多种多态性的结果是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险降低的指征：
编码COX2的基因的启动子中的-765CC或CG；
编码IL-8的基因的启动子中的-251AA基因型；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr AA基因型；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp TT或TG基因型；
编码MEH的基因中的外显子3T/C RR基因型；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AG或GG基因型；
编码α1AT的基因中的MS或SS基因型；
编码TLR4的基因中的Asp 299 Gly AG或GG基因型；
编码ADRB2的基因中的Gln 27 Glu CC基因型；
编码IL-11的基因中的-518AA基因型；或者
编码NOS3的基因中的Asp 298 Glu TT基因型。
22.权利要求20的方法，其中表明存在选自如下一组的一或多种多态性的结果是发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的指征：
编码COX2的基因的启动子中的-765GG；
编码GSTP1的基因中的Ile 105 Val GG；
编码IL-18的基因中的105AA；
编码IL-18的基因的启动子中的-133CC；
编码VDBP的基因中的Lys 420 Thr CC；
编码VDBP的基因中的Glu 416 Asp GG；
编码SOD3的基因中的Arg 312 Gln AA；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237Tt或tt；
编码IL-13的基因的启动子中的-1055TT；
编码PAI-1的基因的启动子中的-675 5G5G；或者
编码MMP1的基因中的-1607 2G2G。
23.至少一种多态性在评估对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险中的应用，其中所述至少一种多态性选自如下一组：
编码环加氧酶2的基因的启动子中的-765C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18的基因中的105C/A；
编码白细胞介素-18的基因的启动子中的-133G/C；
编码白细胞介素-8的基因中的-251A/T；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶的基因中的外显子3T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11的基因的启动子中的-518G/A；
编码白细胞介素-13的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-675 4G/5G；
编码氧化氮合酶3的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1的基因中的-1607 1G/2G；
或者与任一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
24.权利要求23的应用，其中所述应用联合应用选自如下一组的至少一种进一步的多态性：
编码GST-1的基因中的M1 null；
编码MMP 12的基因的启动子中的-82A/G；
编码MMP9的基因的启动子中的-1562C/T；
编码TGFβ的基因的第10个密码子内的T→C；
编码TIMP3的基因的启动子中的-1296T/C；或者
与一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
25.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的对象的方法，包括在所述对象中以基因型或表型复制选自权利要求8所述保护性多态性的存在和/或功能作用。
26.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的对象的方法，所述对象具有可检测的选自权利要求10所述的易感性多态性，其正调节或负调节基因的表达，由此表达的基因产物的生理学活性浓度超出对于所述对象的年龄和性别而言正常的范围，所述方法包括使所述基因表达产物的生理学活性浓度恢复至对于所述对象的年龄和性别而言正常的范围内。
27.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加及已经确定其编码COX2的基因的启动子中存在的-765C/G多态性存在GG基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象能降低所述对象中COX2活性的物质。
28.权利要求27的方法，其中所述物质是COX2抑制剂或者非类固醇类抗炎药物(NSAID)。
29.权利要求28的方法，其中所述COX2抑制剂选自Celebrex(Celecoxib)、Bextra(Valdecoxib)和Vioxx(Rofecoxib)。
30.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的及已经确定其编码白细胞介素18的基因中的105C/A多态性存在AA基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中白细胞介素18活性的物质。
31.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的及已经确定其编码白细胞介素18的基因的启动子中的-133G/C多态性存在CC基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中白细胞介素18活性的物质。
32.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的及已经确定其编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-675 4G/5G多态性存在5G5G基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能增加所述对象中纤溶酶原激活物抑制剂1活性的物质。
33.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的及已经确定其编码干扰素γ的基因中的874A/T多态性存在AA基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能调节所述对象中干扰素γ活性的物质。
34.一种治疗发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加的及已经确定其编码CD-14的基因中的-159C/T多态性存在CC基因型的对象的方法，所述方法包括给予所述对象一种能调节所述对象中CD-14和/或IgE活性的物质。
35.抗体微阵列，其包含提供能结合基因表达产物的抗体的基材，所述基因的表达当与选自权利要求2或3的易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节。
36.一种筛选调节基因的表达和/或活性的化合物的方法，所述基因的表达当与选自权利要求2或3的易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，所述方法包括如下步骤：
将一种候选化合物与包含已经确定与基因表达的正调节或负调节相关联的选自权利要求2或3的易感性或保护性多态性的细胞接触；及
在与所述候选化合物接触后测定所述基因的表达，
其中在接触步骤后表达水平与接触步骤前的表达水平相比较发生的改变是所述化合物调节所述基因的表达和/或活性的能力的指征。
37.权利要求36的方法，其中所述细胞是已经预先筛选证实存在所述多态性的人肺细胞。
38.权利要求37的方法，其中所述细胞包含与所述基因表达的负调节相关联的易感性多态性，及所述筛选是筛选正调节所述基因表达的候选化合物。
39.权利要求37的方法，其中所述细胞包含与所述基因表达的负调节相关联的易感性多态性，及所述筛选是筛选正调节所述基因表达的候选化合物。
40.权利要求37的方法，其中所述细胞包含与所述基因表达的正调节相关联的保护性多态性，及所述筛选是筛选进一步正调节所述基因表达的候选化合物。
41.权利要求37的方法，其中所述细胞包含与所述基因表达的负调节相关联的保护性多态性，及所述筛选是筛选进一步负调节所述基因表达的候选化合物。
42.一种筛选调节基因表达和/或活性的化合物的方法，所述基因的表达当与选自权利要求2或3的易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，所述方法包括如下步骤：
将候选化合物与包含一种基因的细胞接触，所述基因的表达当与选自权利要求2或3的易感性或保护性多态性关联时被正调节或负调节，但是在所述细胞中其表达既不被正调节也不被负调节；及
在与所述候选化合物接触后测定所述基因的表达，其中接触步骤前后基因表达水平的改变是所述化合物调节所述基因的表达和/或活性的能力的指征。
43.权利要求42的方法，其中所述细胞是经预先筛选证实存在所述基因和所述基因基础表达水平的人肺细胞。
44.权利要求43的方法，其中所述基因的表达当与易感性多态性相关联时被负调节，及所述筛选是筛选在所述细胞中正调节所述基因表达的候选化合物。
45.权利要求43的方法，其中所述基因的表达当与易感性多态性相关联时被正调节，及所述筛选是筛选在所述细胞中负调节所述基因表达的候选化合物。
46.权利要求43的方法，其中所述基因的表达当与保护性多态性相关联时被正调节，及所述筛选是筛选在所述细胞中正调节所述基因表达的候选化合物。
47.权利要求43的方法，其中所述基因的表达当与保护性多态性相关联时被负调节，及所述筛选是筛选在所述细胞中负调节所述基因表达的候选化合物。
48.一种评估具有发生职业性慢性阻塞性肺病的风险增加或者患有该疾病的对象对预防或治疗处理的可能应答性的方法，所述处理包括使基因表达产物的生理学活性浓度恢复至对于所述对象的年龄和性别而言正常的范围内，所述方法包括检测所述对象中选自权利要求3的易感性多态性的存在与否，当其存在时正调节或负调节所述基因的表达，由此使表达的基因产物的生理学活性浓度超出正常范围，其中检测到所述多态性的存在是所述对象很可能应答所述处理的指征。
49.一种评估对象发生职业性慢性阻塞性肺病的风险的试剂盒，所述试剂盒包含分析所述对象样品选自如下一组的一或多种多态性的存在与否的手段：
编码环加氧酶2的基因的启动子中的-765C/G；
编码谷胱甘肽S转移酶P的基因中的Ile 105 Val(A/G)；
编码白细胞介素-18的基因中的105C/A；
编码白细胞介素-18的基因的启动子中的-133G/C；
编码白细胞介素-8的基因中的-251A/T；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Lys 420 Thr(A/C)；
编码维生素D结合蛋白的基因中的Glu 416 Asp(T/G)；
编码微粒体环氧化物水解酶的基因中的外显子3T/C(R/r)；
编码超氧化物歧化酶3的基因中的Arg 312 Gln(AC)；
编码α1-抗胰蛋白酶的基因中的3′1237 G/A(T/t)；
α1-抗胰蛋白酶(α1AT)S多态性；
编码Toll样受体4的基因中的Asp 299 Gly A/G；
编码β2肾上腺素受体的基因中的Gln27Glu；
编码白细胞介素-11的基因的启动子中的-518G/A；
编码白细胞介素-13的基因的启动子中的-1055(C/T)；
编码纤溶酶原激活物抑制剂1的基因的启动子中的-6754G/5G；
编码氧化氮合酶3的基因中的298Asp/Glu(T/G)；
编码基质金属蛋白酶1的基因中的-16071G/2G；
或者与任一或多种这些多态性连锁不平衡的一或多种多态性。
50.权利要求1-16任一项的方法，其包括分析在定位于编码维生素D结合蛋白的基因的第420个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
51.权利要求50的方法，其中在定位于编码维生素D结合蛋白的基因第420个密码子的位置存在苏氨酸是发生OCOPD的风险增加的指征。
52.权利要求50的方法，其中在定位于编码维生素D结合蛋白的基因第420个密码子的位置存在赖氨酸是发生OCOPD的风险降低的指征。
53.权利要求1-16任一项的方法，包括分析在定位于编码VDBP的基因第416个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
54.权利要求1-16任一项的方法，包括分析在定位于编码SOD3的基因第312个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
55.权利要求1-16任一项的方法，包括分析在定位于编码TLR4的基因第299个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
56.权利要求1-16任一项的方法，包括分析在定位于编码ADRB2的基因第27个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
57.权利要求1-16任一项的方法，包括分析在定位于编码氧化氮合酶(NOS3)的基因第298个密码子的位置存在的氨基酸的步骤。
58.权利要求57的方法，其中在定位于编码氧化氮合酶的基因第298个密码子的位置存在谷氨酸是发生OCOPD的风险增加的指征。
59.权利要求57的方法，其中在定位于编码氧化氮合酶的基因第298个密码子的位置存在天冬酰胺是发生OCOPD的风险降低的指征。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108929906A (zh) * 2018-08-24 2018-12-04 山东德诺生物科技有限公司 用于检测rs1799889的引物探针组及其应用
CN110331204A (zh) * 2019-08-01 2019-10-15 江苏省疾病预防控制中心(江苏省公共卫生研究院) 一种用于乳腺癌风险评估的试剂盒及其应用

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