CN102108365A - 一组恶性肿瘤中突变PTPα基因及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了恶性肿瘤中一组突变PTPα基因,分别为ΔPTPα245、ΔPTPα652、ΔPTPα445,其突变位置分别为第711位核甘酸后插入95个新核甘酸片段,第1015-1437核甘酸缺失,和第1015-1437核甘酸缺失,伴有第1681编码外显子后插入340核甘酸,并融合26个新的氨基酸位于C-末端。本发明所公开的几种不同类型的恶性肿瘤中一组突变的PTPα基因,迄今未见国内外有相同报道,应用PTPα突变基因的检测方法可以从分子病理水平对恶性肿瘤的精确诊断、开发抗肿瘤新药及靶向性治疗有直接指导意义。
Description
【技术领域】
本发明涉及一组恶性肿瘤中突变PTPα基因。
【背景技术】
蛋白质酪氨酸磷酸激酶(PTKs)和蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTPs)分别为两大酶家族,双方通过磷酸化和去磷酸化的正负调节来维持正常细胞的生命活动,如使生长、发育、分化和凋亡有条不紊的进行。恶性肿瘤的发生往往是由于这种正常平衡调节的失控所致,比如两大酶家族中某一个或几个关键酶基因突变或者酶活性被任何因素激活是诱导引发恶性肿瘤的根本原因。
PTPα(称Protein Tyrosine Phosphataseα)属蛋白质酪氨酸磷酸酶大家族中一员,由793个氨基酸组成,分子量为130KDa,能特异催化酪氨酸残基上修饰的磷酸去磷酸化。通过对原癌基因Src家族酪氨酸磷酸激酶催化底物去磷酸化来调控Src酪氨酸磷酸激酶为主导的信号传导,达到维持细胞生长和有丝分裂的正常进行。PTPα又为受体型的跨膜蛋白质酪氨酸磷酸酶,它不仅参与生长激素受体(EGFR)、胰岛素受体(IR)的信号通路而且还参与细胞迁移的调控并具有抑制肿瘤细胞凋亡的功能。
自1990年PTPα基因被克隆以来,国内外尚未报道恶性肿瘤中有关PTPα突变基因,还没发明检测PTPα基因的突变体的高效技术。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是,提供恶性肿瘤中一种突变PTPα基因。
本发明所要解决的第二个技术问题是,提供突变PTPα基因在诊断恶性肿瘤中的应用及在恶性肿瘤靶向治疗中的应用。
为了解决上述第一个问题,本发明提供了如下三种突变PTPα基因:ΔPTPα245、ΔPTPα652、ΔPTPα445。
恶性肿瘤中一种突变PTPα基因ΔPTPα245,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,突变PTPα基因突变位置:第711位核甘酸后插入95个新核甘酸片段;基因改变:引起部分第6至20编码外显子缺失;蛋白质改变:蛋白质含245个氨基酸其中融合8个新的氨基酸位于C-末端。
所述95个新核甘酸序列如SEQ ID NO:1所示。
所述8个新的氨基酸序列如下:-VFLWNLTS-。
野生型PTPα基因外显子如图1所示,E代表外显子(exon)。
ΔPTPα245基因外显子如图2所示。
恶性肿瘤中一种突变PTPα基因ΔPTPα652,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,基因突变位置:第1015-1437核甘酸缺失;基因改变:引起第10,11,12编码外显子缺失;蛋白质改变:蛋白质含652个氨基酸。
野生型PTPα基因外显子如图1所示,E代表外显子(exon)。
ΔPTPα652基因外显子如图3所示,第10、11、12外显子缺失,423个核苷酸缺失。
恶性肿瘤中一种突变PTPα基因ΔPTPα445,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,基因突变位置:第1015-1437核甘酸缺失,伴有第1681编码外显子后插入340个核甘酸,并融合26个新的氨基酸位于C-末端;基因改变:引起第15-20编码外显子缺失;蛋白质改变:蛋白质含445个氨基酸。
所述340个核甘酸为完整第14内含子序列,其序列如SEQ ID NO:2所示。
所述26个新的氨基酸序列如下:-CKTLPPLQSLIAPSLNSLHPFHFSGC-。
野生型PTPα基因外显子如图1所示,E代表外显子(exon)。
ΔPTPα445基因外显子如图4所示。
为了解决上述第二个问题,通过对38例各种肿瘤组织标本PTPα基因测序分析,发现部分PTPα基因有突变,见表1和表2。
表1
突变位置 | 基因改变 | 肿瘤种类 | 例数 | 蛋白质改变 |
插入95个核甘酸,引起缺失序列712-2379 | 缺失第6至20外显子 | 肠癌 | 2 | ΔPTPα245 |
插入95个核甘酸,引起缺失序列712-2379 | 缺失第6至20外显子 | 乳腺癌 | 1 | ΔPTPα245 |
插入95个核甘酸,引起缺失序列712-2379 | 缺失第6至20外显子 | 肝癌 | 1 | ΔPTPα245 |
缺失序列1015-1437 | 缺失第10,11,12外显子 | 乳腺癌 | 1 | ΔPTPα652 |
缺失序列1015-1437,缺失序列1682-2379和插入340个核甘酸 | 缺失第10,11,12外显子和缺失第15-20外显子 | 肠癌 | 1 | ΔPTPα445 |
表2
肿瘤类型 | 甲状腺癌 | 肠癌 | 肝癌 | 乳腺癌 | 肺癌 | 食道癌 |
突变例数/检测例数 | 0/10 | 3/8 | 1/2 | 2/9 | 0/7 | 0/2 |
突变百分率 | 0% | 38% | 50% | 33% | 0% | 0% |
不同种类肿瘤标本RT-PCR结果见图5.
本发明的优点在于,本发明所公开的几种不同类型的恶性肿瘤中一组突变的PTPα基因,迄今未见国内外有相同报道,应用PTPα突变基因的检测方法可以从分子病理水平对恶性肿瘤的精确诊断、开发抗肿瘤新药及靶向性治疗有直接指导意义。
【附图说明】
图1:野生型PTPα基因20个外显子,E代表外显子(exon)。
图2:ΔPTPα245基因外显子,第711位核甘酸后插入95个新核甘酸片段,引起部分第6至20编码外显子缺失。
图3:ΔPTPα652基因外显子,第10、11、12外显子缺失。
图4:ΔPTPα445基因外显子,第10、11、12外显子缺失,伴有第1681编码外显子后插入340个核甘酸。
图5:不同种类肿瘤标本RT-PCR结果,M表示0.5kb DNA Ladder;1.正常乳腺组织;2.乳腺癌62;3.正常肝组织;4.肝癌;5.正常结肠组织;6.肠癌;ΔPTPα245为突变基因;PTPα为野生型基因。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明提供的技术方案的具体实施方式做详细说明。
实施例1
一、PTPα突变基因的克隆
(1)提取总RNA
取手术切除的病人肿瘤组织,剪碎用1mlTRIzol reagent(Invitrogen)提取RNA,加入0.2ml氯仿后剧烈振荡15秒,室温放置10分钟,置4度15000rpm离心15分钟,吸取上清液,加入0.5ml异丙醇,混匀后静置10分钟,以15000rpm离心10分钟,弃上清液,沉淀经75%乙醇洗涤后,用20ul DEPC-H20溶解。取2ul经稀释后在紫外分光光度计测定吸光值。
(2)RT-PCR
用Invitrogen逆转录试剂盒,取上述RNAlug,加随机引物1ul及dNTP1ul,用DEPC-H20补足10ul,置65度5分钟,立即置冰浴。加入cDNA合成混合液10ul,25度放置10分钟,然后50度放置50分钟,再85度放置5分钟后立即放置冰浴,加入1ulRNaseH后37度水浴放置20分钟,将该cDNA在-20度保存。
样本DNA的聚合酶链式反应(PCR)扩增PTP α基因分两部分进行,第一部分PTP α 1上游引物序列:5’-AGCATGGATTCCTGGTTCATTCTTGTTCTG-3’,下游引物序列:5’-CTCTACAGACACCCGAATATTCCCATAG-3’,第二部分PTPα2上游引物序列:5’-AGTACTGGCCAGACCAAGGCTGCGGAC-3’,下游引物序列:5’-CGCTTACTTGAAGTTGGCATAATCTGA-3’。 扩增体系是:10*缓冲液5ul,dNTP2ul,10umol/L上游引物和下游引物各0.5ul,cDNA3ul,用双蒸水补足体积48ul。经95度灭活5分钟后,加入1U(临用前稀释至1U/2ul)Platinum TaqDNA Polymerase High Fidelity(Invitrogen)。扩增条件为95度40秒,55度40秒,68度120秒,共30个循环。
二、PCR产物纯化测序
(1)PCR产物的连接与转化
将上述PCR产物用1%琼脂糖凝胶电泳分离,然后将正确的PCR产物连接到长3.9kb的PCR2.1-TOPO载体,并转化到大肠杆菌细胞中(TOPO TA Cloning Kits,Invitrogen产品)。具体步骤为:取PCR产物4ul,加盐溶液和TOPO载体各1ul,轻轻混匀后室温静置5分钟,再30度放置10分钟等待连接。接着取出2ul加到E.coli大肠杆菌液中,轻轻混匀放置冰上10分钟等待转化,然后放置42度水浴30秒进行热休克,立即放置冰浴。在室温加入S.O.C.培养液250ul,盖紧后在37度恒温摇床摇动1小时复苏。
(2)筛选,鉴定与测定
取100ul转化好的菌液,滴加在含氨苄青霉素100ug/ml的1.5%LB琼脂平板上,再加40ul X-gal,立即用玻璃棒均匀涂布,然后平板放置37度恒温培养箱孵育18小时,挑取白色菌落到3mlLB液体培养基中,37度恒温摇床摇动培养过夜,抽提细菌质粒DNA用Geneaid的快速小量质粒提取盒。先将菌液6000rpm离心2分钟后弃上清液,在沉淀中加入200ul含RNaseA的溶液I,重悬细菌,加入200ul溶液II轻轻颠倒混匀放置5分钟裂解细菌,再加300ul溶液III轻轻颠倒混匀,离心5分钟,取上清液到离心柱,10000rpm离心30秒,然后加入含乙醇的洗涤缓冲液,10000rpm离心30秒,弃净缓冲液,加入50ul110mmol/LTris-HCl缓冲液(pH8.5)溶解DNA,静置2分钟后离心2分钟,收集流出液即为细菌质粒DNA。取DNA 5ul,加2ul 10x缓冲液及10U限制性内切酶EcoR I,用双蒸水补足20ul体积,置37度水浴酶切2小时,用1%琼脂糖凝胶电泳分离,鉴定质粒上确实有外接片段,送上海英骏生物技术有限公司进行DNA测序。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
序列表.txt
SEQUENCE LISTING
<110>上海新号源生物科技有限公司
<120>一组恶性肿瘤中突变PTPα基因及其应用
<130>/
<160>2
<170>PatentIn version 3.3
<210>1
<211>95
<212>DNA
<213>Human adenovirus type 1
<400>1
gtttttttgt ggaacttgac aagctgattc taaaatttat atggaggaga aaagattcaa 60
gaatagccaa gacattcctg aagaagaaga acaag 95
<210>2
<211>343
<212>DNA
<213>Human adenovirus type 1
<400>2
gtaagagccc tcccgccact ccaaagcctt attgccccat ccctcaattc cctccacccc 60
ttccacttct caggtactag ttaatgattg gcgtatagac aagaatcatg gcattgcctc 120
ttgttgcacc cacttaacaa catggcgttg ccttttgttg caccttagtg gcttctggaa 180
ataacgtaaa agccaaaggc tttctcccta atgagctagg aacagacatg tccttgccca 240
gctgggattc tgtctgccca gggcctgagg tggtgggagc aatgcaagga gagggagagg 300
acaaatgata ttggctagcc ataagccgct attcttctta cag 343
Claims (9)
1.恶性肿瘤中一种突变PTPα基因,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon 11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,其特征在于,突变PTP α基因第711位核甘酸后插入95个新核甘酸片段,引起部分第6至20编码外显子缺失,蛋白质含245个氨基酸其中融合8个新的氨基酸位于C-末端。
2.根据权利要求1所述的突变PTPα基因,其特征在于,所述95个新核甘酸序列如SEQ ID NO:1所示。
3.根据权利要求1所述的突变PTPα基因,其特征在于,所述8个新的氨基酸序列如下:-VFLWNLTS-。
4.恶性肿瘤中一种突变PTPα基因,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon 11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,其特征在于,突变PTPα基因第1015-1437核甘酸缺失,引起第10,11,12编码外显子缺失,蛋白质含652个氨基酸。
5.恶性肿瘤中一种突变PTPα基因,野生型PTPα基因长度为2379bp,共20个编码外显子,分别是:exon 1:1-73bp;exon 2:74-415bp;exon 3:416-500bp;exon 4:501-574bp;exon 5:575-711bp;exon 6:712-802bp;exon 7:803-879bp;exon 8:880-916bp;exon 9:917-1014bp;exon 10:1015-1134bp;exon 11:1035-1301bp;exon 12:1302-1437bp;exon 13:1438-1587bp;exon 14:1588-1681bp;exon 15:1682-1758bp;exon 16:1759-1893bp;exon 17:1894-2019bp;exon 18:2020-2171bp;exon 19:2172-2307bp;exon 20:2308-2379bp,其特征在于,突变PTPα基因第1015-1437核甘酸缺失,伴有第1681编码外显子后插入340个核甘酸,并融合26个新的氨基酸位于C-末端,引起第15-20编码外显子缺失,蛋白质含445个氨基酸。
6.根据权利要求5所述的突变PTPα基因,其特征在于,所述340个核甘酸为完整第14内含子序列,其序列如SEQ ID NO:2所示。
7.根据权利要求5所述的突变PTPα基因,其特征在于,所述26个新的氨基酸序列如下:-CKTLPPLQSLIAPSLNSLHPFHFSGC-。
8.权利要求1-7任一所述的突变PTPα基因在诊断恶性肿瘤中的应用。
9.权利要求1-7任一所述的突变PTPα基因在恶性肿瘤靶向治疗中的应用。
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