CN103509867B - 一种筛查扩张型心肌病的试剂盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种筛查扩张型心肌病的试剂盒，所述的试剂盒的检测基因为 MYBPC3 、 SCN5A 、 MYH7 和 MYPN 四个基因。本发明还提供 MYBPC3 、 SCN5A 、 MYH7 和 MYPN 四个基因在制备筛查扩张型心肌病的试剂盒中的应用。本发明优点在于：本发明筛选出中国汉族人群最易感的4个散发性扩张型心肌病致病基因，开发出对中国汉族人群散发性扩张型心肌病有效的早期诊断方法和诊断试剂盒，有效提高扩张型心肌病患者早期检出率，从而做到早期治疗，提高患者生存率；与目前昂贵且低效的扩张型心肌病基因筛查方法相比，这4个高危致病基因的发现将使筛查更有针对性，从而减少检测费用，且提高检出效率。

Description

一种筛查扩张型心肌病的试剂盒
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，具体地说，是一种对中国汉族人群散发性扩张型心肌病有效的早期诊断方法和筛查试剂盒。
背景技术
扩张型心肌病是最常见的心肌病之一，以心室腔扩大、心肌收缩功能下降而左心室壁厚度正常为主要特征，是心力衰竭的第三位原因，是心脏移植的第一位原因。可由冠心病、心肌炎及系统性疾病引起，但也可为原发性。原发性扩张型心肌病的发病率约40/10万人，其发病的细胞及分子机制尚不明确。约有30%的病例表现为家族遗传性，而最近我们发现，70%的散发性扩张型心肌病同样存在多种基因突变，提示遗传因素在其发病中的重要地位。
对于扩张型心肌病，目前尚缺乏有效的早期诊断和治疗方法。未行心脏移植的患者中约有50％在诊断扩张型心肌病后5年内死亡，虽然血管紧张素转换酶抑制剂、β受体阻滞剂等药物及植入型心律转复除颤器等治疗手段的出现可能会延长该病患者的生存期，但迄今扩张型心肌病仍是一种死亡率较高的疾病。通过筛查高危基因来早期发现扩张型心肌病患者，继而做到早期治疗，是提高该病生存率的有效方法。
目前对扩张型心肌病的高危基因筛查已在少数三甲医院开展，但是由于没有针对性，仅是笼统的囊括大部分可能的致病基因，导致突变检出率很低，而且价格昂贵。
中国专利文献CN1824776A公开了确定患者对心脏疾病特别是扩张型心肌病的遗传易感性或者诊断患者心脏疾病特别是扩张型心肌病的方法，包括检测LMNA基因中的至少一个单核苷酸多态性，特别是LMNA基因第244位核苷酸的多态性(如G244A)或者laminA蛋白质第82位氨基酸的突变。中国专利文献CN102443630A公开了人PPP2R3A的基因突变及其与扩张性心肌病的相关性，提供了检测人PPP2R3A基因的突变的方法，并提供了相关的检测试剂盒，是通过确定SEQIDNO:1所示序列中第361位核苷酸，检测其是否存在G→A突变。中国专利文献CN101580835A公开了一种心脏钠通道基因SCN5A新突变体及其检测方法，公开了一种SCN5A突变，位于外显子20、心脏钠通道蛋白1180位A变为了V，该突变是扩张性心脏病的致病原因，为扩张型心肌病的早期诊断及新的治疗方案提供了一种新方法。但是关于一种检出率高且节省检测费用的扩张型心肌病有效的早期诊断方法和筛查诊断试剂盒目前还未见报道。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种筛查扩张型心肌病的试剂盒。
本发明的再一的目的是，提供MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因的应用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种筛查扩张型心肌病的试剂盒，所述的试剂盒的检测基因为人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因。
所述的试剂盒内包含用于对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN基因进行全外显子测序的试剂。
所述的试剂盒的检测样本为静脉血。
所述的试剂盒对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因进行全外显子测序，从而发现受试者有无携带突变位点，即扩张型心肌病的致病位点。
为实现上述第二个目的，本发明采取的技术方案是：人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因在制备筛查扩张型心肌病的试剂盒中的应用。
所述的试剂盒内包含用于对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN基因进行全外显子测序的试剂。
所述的试剂盒的检测样本为静脉血。
对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因进行全外显子测序，从而发现受试者有无携带突变位点，即扩张型心肌病的致病位点。
本发明优点在于：
1、本发明筛选出中国汉族人群最易感的4个散发性扩张型心肌病致病基因，开发出对中国汉族人群散发性扩张型心肌病有效的早期诊断方法和诊断试剂盒，有效提高扩张型心肌病患者早期检出率，从而做到早期治疗，提高患者生存率；
2、与目前昂贵且低效的扩张型心肌病基因筛查方法相比，这4个高危致病基因的发现将使筛查更有针对性，从而减少检测费用，且提高检出效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的具体实施方式作详细说明。
实施例1 筛选最危险基因
1）入选66例散发扩张型心肌病患者，抽取静脉血3ml，抽提DNA；
2）通过二代测序的方法对这些患者进行24个导致家族性扩张型心肌病的基因全测序；
3）测序结果是：共发现87个非同义位点，为明确这些位点是否为突变，与NCBI(美国国立生物技术信息中心) dbSNP（单核苷酸多态性数据库）、1000 genomes project database（千人基因组计划数据库）比对，同时从千人基因组数据库中将197例中国成人作为同种族对照组，计算这些位点在数据库和对照组中的携带率，与病例队列中的携带率比较，计算p值；
4）根据信息生物学技术，运用SIFT (http://sift.jcvi.org/)和PolyPhen2（http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/index.shtml）软件计算位点的保守氨基酸改变程度、发现可能致病性，以进一步筛选哪些位点与疾病有关，哪些是多态或与疾病无关；
5）将上述方法筛选出来的与扩张型心肌病有关的突变位点和突变基因进行整理，根据Poisson分布的原理建立数学模型，类似于计算哪些路口更容易发生交通事故，这个模型用于发现哪些是最易导致扩张型心肌病的致病基因。
共发现87个非同义位点，根据与数据库的比对及计算保守氨基酸改变程度，将这些位点分成三组（表1），再根据Poisson分布建立数学模型（表2），根据gama值小于0.05得出四个最危险基因：MYBPC3（编码肌球蛋白结合蛋白C）、SCN5A（编码心脏钠通道）、MYH7（编码β肌球蛋白重链）和MYPN（编码肌原纤维蛋白）。
本发明通过针对中国汉族人群中散发性扩张型心肌病患者进行候选基因全外显子测序研究，并进一步对新发现的基因位点进行数模分析，成功筛选出4个导致散发性扩张型心肌病患者的易感基因，针对这4个基因进行筛查，则显著提高患者的检出率，并能大大节省检测费用。
本发明所涉及的测序方法、数据库的选用及计算保守氨基酸改变程度的方法是已经证实的、且被广泛应用的可靠方法；在此基础上，对于得到的近乎海量的数据，根据Poisson分布原理建立数学模型，将所发现的可能致病位点汇总整理，得出导致疾病的“最危险基因”，该方法曾用于计算哪些路段是交通事故高发路段，尚未见用于疾病易感基因分析。
与目前昂贵且低效的扩张型心肌病基因筛查方法相比，这4个高危致病基因的发现将使筛查更有针对性，从而减少检测费用，且提高检出效率。
实施例2 筛查试剂盒
根据实施例1得出的四个“最危险基因”，本发明提供一种筛查扩张型心肌病的试剂盒，试剂盒内包括用于对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN基因进行全外显子测序的试剂，仅针对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN这四个基因进行筛查，显著提高患者的检出率，并能大大节省检测费用，提高早期检出率，从而做到早期治疗，提高患者生存率。
检测方法：受试者抽取静脉血3ml至EDTK2抗凝管中，由检测方抽提DNA，采用本发明的筛查扩张型心肌病的试剂盒，对4个扩张型心肌病最易感的致病基因MYBPC3、SCN5A、MYH7、MYPN进行全外显子测序，从而发现受试者有无携带突变位点，即扩张型心肌病的致病位点，进一步采取预防措施和治疗方案。
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，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
表1扩心病（DCM）病例发现的87个非同义位点一览表
表2 根据Poisson分布建立数学模型
 

Claims (8)

1.一种筛查扩张型心肌病的试剂盒，其特征在于，所述的试剂盒的检测基因为人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因。
2.根据权利要求1所述的试剂盒，其特征在于，所述的试剂盒内包含用于对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN基因进行全外显子测序的试剂。
3.根据权利要求1所述的试剂盒，其特征在于，所述的试剂盒的检测样本为静脉血。
4.根据权利要求1所述的试剂盒，其特征在于，所述的试剂盒对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因进行全外显子测序，从而发现受试者有无携带突变位点，即扩张型心肌病的致病位点。
5.人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因在制备筛查扩张型心肌病的试剂盒中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的试剂盒内包含用于对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN基因进行全外显子测序的试剂。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的试剂盒的检测样本为静脉血。
8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，对人MYBPC3、SCN5A、MYH7和MYPN四个基因进行全外显子测序，从而发现受试者有无携带突变位点，即扩张型心肌病的致病位点。
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