CN105755123A - 一种结直肠癌相关的标志物、其引物及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及结直肠癌相关的标志物、其引物及应用,本发明选取miRNA?218为血浆标志物,合成其引物,应用于结直肠癌检测和结直肠癌检测试剂盒中。本发明的技术方案检测结直肠癌灵敏度高,特异性强,患者依从性高,适合大量筛查。
Description
技术领域
本发明属于基因工程及肿瘤学领域,具体涉及一种结直肠癌相关的标志物、其引物及应用。
背景技术
结直肠癌是消化道最常见的恶性肿瘤之一,全球范围内每年新发病例数约100万/年,死亡人数约50万。随着生活水平的提高,饮食习惯的改变,我国结直肠癌发病率逐年提高,居恶性肿瘤发病率第4位。近25年来,结直肠癌已成为我国发病率增长最快的恶性肿瘤,每年大约有14万新患病例,占全部癌症患者的6.8%。据预测,我国结直肠癌的发病率与死亡率在今后很长一段时期内将稳步上升,成为我国最常见、发病率上升最快的恶性肿瘤之一。尽管手术、化疗、放疗等综合治疗手段不断改进,仍有25%左右的结直肠癌出现复发和转移。因此,对结直肠癌的早期诊断是降低结直肠癌发病率和死亡率的有效手段。目前临床常用的肿瘤标志物如CEA、CA19-9等特异性不高,急需寻找更为有效的结直肠癌筛查标记物。
microRNA(miRNA)为小的非编码RNA,长度为19-24bp。在人类,miRNA主要通过特异性识别靶mRNA的3′-UTR
并与之结合,从而作用于靶mRNA的翻译,进而调节其蛋白表达。miRNA几乎在所有的细胞生物学进程中发挥重要的调控作用,包括个体发育、细胞增殖、分化、代谢、凋亡和应激等。约1/3的人类蛋白编码基因受miRNA的调控。miRNA失衡表达可促进多种人类疾病尤其是肿瘤的发生发展。约50%的已知人类miRNA基因定位于与肿瘤相关的染色体区域,如miR-181
参与B细胞的分化;miR-223参与粒细胞的分化;miR-17-92促进细胞的增殖。肿瘤组织普遍具有特征性的miRNA表达,即肿瘤细胞miRNA表达水平常与同一组织中的正常细胞存在显著的差异,而且不同的肿瘤类型表达也有区别,用miRNA的表达来区分肿瘤的类型比蛋白编码的mRNA更准确。因此特征性的miRNA表达作为有效的工具用于肿瘤的诊断、预后和治疗的反应性等显示了良好的临床应用前景。虽然肿瘤组织miRNA表达谱往往与癌症预后更为相关,但无法应用于临床早期诊断。由于miRNA的小分子特性及易于释放入血,血清miRNA能够作为癌症或其他疾病的分子标记物,提供非损伤性的早期诊断癌症的手段。肺癌糖尿病患者均存在疾病特异性血清miRNA表达谱。血清miR-141的表达可以作为前列腺癌早期诊断的标志物。
近年来研究表明,结直肠癌的发生发展可能与miRNA的异常表达密切相关。但结论并不统一,因此在临床研究中依然需要寻找高效特异的结直肠癌筛查标记物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种结直肠癌相关的血浆miRNA标志物、其引物、其用途及一种结直肠癌检测试剂盒。
本发明采用的技术方案是,一种结直肠癌相关的血浆miRNA标志物,该标志物为miRNA-218,其序列为SEQ ID No.5:5’-UUGUGCUUGAUCUAACCAUGU-3’。
所述血浆miRNA标志物的一种引物,该引物为SEQ ID No.1:5’-GGTTGTGCTTGATCTAACCATGTG-3’和No.2:5’-GCTGTCAACGATACGCTACGTA-3’。
一种miRNA-218的新用途,其作为结直肠癌相关的血浆miRNA标志物。
本发明同时提供所述的血浆miRNA标志物在制备结直肠癌检测试剂盒中的应用;所述的血浆miRNA标志物的引物在制备结直肠癌检测试剂盒中的应用。
一种结直肠癌检测试剂盒,用于检测血浆中miRNA-218。
进一步的,其包含所述的引物。
进一步的,试剂盒还包括内参miRNA,所述内参miRNA为人工合成的RNA Control,其序列为SEQ ID No.3:5’-AAAUCACCGGGUGUAAAUCAGCUUG-3’。
进一步的,试剂盒包括反转录引物,其序列为SEQ ID No.4:5’-GCTGTCAACGATACGCTACGTATTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTVN-3’,其中V=A、G、或C,N=A、G、C、或T。
进一步的,试剂盒的全部组成成分为:
(1)血清总RNA提取试剂;
(2)miRNA加尾试剂;
(3)cDNA合成试剂;
(4)实时定量荧光PCR试剂;
其中cDNA合成试剂中包括序列为SEQ ID No.4的反转录引物,实时定量荧光PCR试剂中包括序列为SEQ ID No.1结直肠癌特异性标志物miR-218的正向引物、序列为SEQ ID No.2的反向引物及序列为SEQ ID No.3的RNA control。
miRNA-218作为血浆检测标志物,在结直肠癌患者中显示出明显的特异性,其应用于试剂盒中,检测灵敏度高,特异性强,适合大量筛查。
传统的结直肠癌检测以组织为样本,患者在抽样过程中创面大、检测时间长,患者的依从性差,本发明的试剂盒以血浆为样本,操作方便,患者依从性高。
本发明的试剂盒灵敏度高,操作方便,具有广泛的应用前景。
附图说明
图1:血浆miR-218在结直肠癌患者组与健康人对照组中的ROC 曲线。
具体实施方式
1 血清中RNA的提取
抽取35名结直肠癌患者外周血2mL,同时抽取35名健康人外周血2mL,分离血清后,取400uL血清置于RNase/DNase-free 离心管中。按miRNeasy Serum/ Plasma kit试剂盒(Qiagen)说明书抽提血清中的总RNA,并在提取过程中按照每400uL血清加入1uL(20nM)序列为5’-AAAUCACCGGGUGUAAAUCAGCUUG-3’
的人工合成RNA Control,(广州锐博生物科技有限公司)来检测血清中总RNA提取效率,提取的总RNA使用Nano Drop微量分光光度计测量浓度。
2 血清中miRNA检测
(1)加尾
由于miRNA较为短小,常规检测方式无法完成对miRNA的检测。为后期检测方便,本发明增加了miRNA的长度。在RNase/DNase-free的PCR管中(生工生物工程有限公司)配置加尾反应体系,体系包括:polyA聚合酶 2U(TAKARA公司),加尾缓冲液2uL,100mM dATP 0.2uL(Fermentas公司),40U/uL RNA酶抑制剂1uL(Fermentas公司),总RNA 1ug,用RNase/DNase-free water补齐体系至20uL。轻轻混匀反应体系,并将配置好反应体系的PCR管放入PCR仪(Bio-rad)中进行加尾反应,反应条件为:37℃孵育1小时。
(2)逆转录合成cDNA
向加尾反应所得的反应液中加入0.5ug序列为5’-GCTGTCAACGATACGCTACGTATTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTVN-3’
V=(A,G,or C) N=(A,G,C,or T)的引物(生工生物工程有限公司),75℃孵育5分钟,立即至于冰上5分钟。之后分别加入逆转录缓冲液 10uL(Promega公司),10mM dNTP Mix 2.5uL(Fermentas公司),40U/uL RNA酶抑制剂 2uL(Fermentas公司),200U/uL MMLV逆转录酶 400U(Promega公司),用RNase/DNase-free water补齐体系至50uL。42℃孵育1小时,72℃孵育10分钟。将所得到的cDNA稀释5倍,分装后于-20℃保存。
(3)实时定量荧光PCR检测miRNA
在实时定量荧光PCR专用8联管中(Axygen公司)配置反应体系,体系包括:qPCR Mix 10uL(广州复能基因有限公司),2uM 正向引物 2uL,2uM 反向引物 2uL,cDNA 2uL,50x ROX 0.4uL(广州复能基因有限公司),RNase/DNase-free water补齐体系至20uL,其中正向引物序列为:5’-GGTTGTGCTTGATCTAACCATGTG-3’;反向引物序列:5’-GCTGTCAACGATACGCTACGTA-3’,均由生工生物工程有限公司合成。将配置好的反应体系放置在ABI7500 PCR仪中检测,程序为:95℃,10分钟进行一个循环,95℃、15秒, 60℃ 1分钟进行 45个循环。设定熔解曲线,以检测引物特异性,检测温度范围为65℃-95℃,升温速度为0.5℃/10秒。
3 数据分析
采用SPSS19.0对实时定量荧光PCR数据进行分析,血浆miR-218的表达水平采用经典的2- ΔCT方法进行计算, 以2- ΔCT表示miRNA 的相对表达量,其中ΔCT=CT miR-218-CT control。
根据上述实时定量荧光PCR方法,计算后得知癌症患者血浆中miR-218表达量为0.0046,健康人血浆中miR-218表达量为0.0188,差异显著(P<0.01)。绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线)来评估血浆中miR-218判断结直肠癌的敏感性和特异性。结果可知血浆miR-218以95.3%的曲线下面积(AUC)将结直肠癌患者与健康人区分开,具有非常高的诊断价值。最佳临界点时血浆miR-218区分结直肠癌患者与健康人的敏感性94.3%,特异性100%。结果见附图1。
SEQUENCE LISTING
<110> 河北医科大学第一医院
<120> 一种结直肠癌相关的标志物、其引物及应用
<160> 5
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 1
ggttgtgctt gatctaacca
tgtg
24
<210> 2
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 2
gctgtcaacg atacgctacg
ta
22
<210> 3
<211> 25
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 3
aaaucaccgg guguaaauca
gcuug
25
<210> 4
<211> 54
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 4
gctgtcaacg atacgctacg
tatttttttt tttttttttt tttttttttt ttvn 54
<210> 5
<211> 21
<212> RNA
<213> 智人(Homo
sapiens)
<400> 5
uugugcuuga ucuaaccaug
u
21
Claims (7)
1.一种结直肠癌相关的血浆miRNA标志物,其特征在于,该标志物为miRNA-218。
2.权利要求1所述的血浆miRNA标志物的引物,其特征在于,该引物为SEQ ID No.1和No.2。
3. 一种miRNA-218的新用途,其特征在于,作为结直肠癌相关的血浆miRNA标志物。
4.权利要求1所述的血浆miRNA标志物在制备结直肠癌检测试剂盒中的应用。
5.权利要求2所述的血浆miRNA标志物的引物在制备结直肠癌检测试剂盒中的应用。
6.一种结直肠癌检测试剂盒,其特征在于,用于检测血浆中miRNA-218。
7.根据权利要求6所述的试剂盒,其特征在于,包含权利要求2所述的引物。
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