CN118109595A - 用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 - Google Patents
用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118109595A CN118109595A CN202410437443.0A CN202410437443A CN118109595A CN 118109595 A CN118109595 A CN 118109595A CN 202410437443 A CN202410437443 A CN 202410437443A CN 118109595 A CN118109595 A CN 118109595A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- seq
- sequence
- lung cancer
- gene
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000011987 methylation Effects 0.000 title claims abstract description 93
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 93
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 title claims abstract description 91
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 title claims abstract description 91
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 title claims abstract description 91
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 title claims abstract description 55
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 title claims abstract description 51
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 title claims abstract description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 101000836148 Homo sapiens Transforming acidic coiled-coil-containing protein 2 Proteins 0.000 title abstract 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 84
- 101100368703 Homo sapiens TACC2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 33
- 101150037582 TACC2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 33
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 64
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 38
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 38
- 108091029430 CpG site Proteins 0.000 claims description 27
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 27
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 claims description 26
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical class NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 claims description 21
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 19
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 claims description 8
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 claims description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 55
- 239000013615 primer Substances 0.000 description 45
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 41
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 40
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 25
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 24
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 24
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 23
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 18
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 18
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical group OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 13
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 12
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 12
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 11
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 11
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 10
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 10
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 8
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 8
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000002987 primer (paints) Substances 0.000 description 8
- LRSASMSXMSNRBT-UHFFFAOYSA-N 5-methylcytosine Chemical compound CC1=CNC(=O)N=C1N LRSASMSXMSNRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 108700039691 Genetic Promoter Regions Proteins 0.000 description 7
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 description 7
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 7
- 230000007067 DNA methylation Effects 0.000 description 6
- 108060004795 Methyltransferase Proteins 0.000 description 6
- 102000016397 Methyltransferase Human genes 0.000 description 6
- 239000003155 DNA primer Substances 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 5
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 5
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 5
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 5
- 108010085238 Actins Proteins 0.000 description 4
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 4
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 4
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 4
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 description 3
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000034994 death Effects 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 108091093088 Amplicon Proteins 0.000 description 2
- 238000002944 PCR assay Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002105 Southern blotting Methods 0.000 description 2
- 108010090804 Streptavidin Proteins 0.000 description 2
- 102000044209 Tumor Suppressor Genes Human genes 0.000 description 2
- 108700025716 Tumor Suppressor Genes Proteins 0.000 description 2
- 108010036226 antigen CYFRA21.1 Proteins 0.000 description 2
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 2
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 2
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 2
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 2
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 2
- 210000003793 centrosome Anatomy 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000001973 epigenetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007834 ligase chain reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007855 methylation-specific PCR Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 238000007899 nucleic acid hybridization Methods 0.000 description 2
- 239000002777 nucleoside Substances 0.000 description 2
- -1 nucleoside triphosphates Chemical class 0.000 description 2
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 2
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 238000012207 quantitative assay Methods 0.000 description 2
- 230000000405 serological effect Effects 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 2
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 2
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 2
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 2
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 2
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- HWPZZUQOWRWFDB-UHFFFAOYSA-N 1-methylcytosine Chemical compound CN1C=CC(N)=NC1=O HWPZZUQOWRWFDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJIJXIFQYOPWTF-UHFFFAOYSA-N 7-hydroxycoumarin Natural products O1C(=O)C=CC2=CC(O)=CC=C21 CJIJXIFQYOPWTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000012440 Acetylcholinesterase Human genes 0.000 description 1
- 108010022752 Acetylcholinesterase Proteins 0.000 description 1
- 102000007469 Actins Human genes 0.000 description 1
- 208000010507 Adenocarcinoma of Lung Diseases 0.000 description 1
- 108010000239 Aequorin Proteins 0.000 description 1
- 102000002260 Alkaline Phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108020004774 Alkaline Phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 108090001008 Avidin Proteins 0.000 description 1
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000005623 Carcinogenesis Diseases 0.000 description 1
- 206010008479 Chest Pain Diseases 0.000 description 1
- 208000006545 Chronic Obstructive Pulmonary Disease Diseases 0.000 description 1
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 1
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 1
- 108091029523 CpG island Proteins 0.000 description 1
- IGXWBGJHJZYPQS-SSDOTTSWSA-N D-Luciferin Chemical compound OC(=O)[C@H]1CSC(C=2SC3=CC=C(O)C=C3N=2)=N1 IGXWBGJHJZYPQS-SSDOTTSWSA-N 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 1
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 1
- XPDXVDYUQZHFPV-UHFFFAOYSA-N Dansyl Chloride Chemical compound C1=CC=C2C(N(C)C)=CC=CC2=C1S(Cl)(=O)=O XPDXVDYUQZHFPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYCGRDQQIOGCKX-UHFFFAOYSA-N Dehydro-luciferin Natural products OC(=O)C1=CSC(C=2SC3=CC(O)=CC=C3N=2)=N1 CYCGRDQQIOGCKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTMHDMANZUZIPE-AMTYYWEZSA-N Digoxin Natural products O([C@H]1[C@H](C)O[C@H](O[C@@H]2C[C@@H]3[C@@](C)([C@@H]4[C@H]([C@]5(O)[C@](C)([C@H](O)C4)[C@H](C4=CC(=O)OC4)CC5)CC3)CC2)C[C@@H]1O)[C@H]1O[C@H](C)[C@@H](O[C@H]2O[C@@H](C)[C@H](O)[C@@H](O)C2)[C@@H](O)C1 LTMHDMANZUZIPE-AMTYYWEZSA-N 0.000 description 1
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 1
- 108010042407 Endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000004533 Endonucleases Human genes 0.000 description 1
- 102000003951 Erythropoietin Human genes 0.000 description 1
- 108090000394 Erythropoietin Proteins 0.000 description 1
- 108700024394 Exon Proteins 0.000 description 1
- 108060002716 Exonuclease Proteins 0.000 description 1
- BJGNCJDXODQBOB-UHFFFAOYSA-N Fivefly Luciferin Natural products OC(=O)C1CSC(C=2SC3=CC(O)=CC=C3N=2)=N1 BJGNCJDXODQBOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 108060001084 Luciferase Proteins 0.000 description 1
- 239000005089 Luciferase Substances 0.000 description 1
- DDWFXDSYGUXRAY-UHFFFAOYSA-N Luciferin Natural products CCc1c(C)c(CC2NC(=O)C(=C2C=C)C)[nH]c1Cc3[nH]c4C(=C5/NC(CC(=O)O)C(C)C5CC(=O)O)CC(=O)c4c3C DDWFXDSYGUXRAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 1
- 102000029749 Microtubule Human genes 0.000 description 1
- 108091022875 Microtubule Proteins 0.000 description 1
- 238000000636 Northern blotting Methods 0.000 description 1
- 108091005461 Nucleic proteins Chemical group 0.000 description 1
- 108010004729 Phycoerythrin Proteins 0.000 description 1
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 description 1
- 208000019155 Radiation injury Diseases 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000041330 TACC family Human genes 0.000 description 1
- 108091075724 TACC family Proteins 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229940022698 acetylcholinesterase Drugs 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005904 alkaline hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 102000005936 beta-Galactosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 1
- 238000001369 bisulfite sequencing Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000036952 cancer formation Effects 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 1
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 1
- 230000002759 chromosomal effect Effects 0.000 description 1
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 1
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 1
- 230000000112 colonic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000003935 denaturing gradient gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000000368 destabilizing effect Effects 0.000 description 1
- LTMHDMANZUZIPE-PUGKRICDSA-N digoxin Chemical compound C1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](C)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@@H]3C[C@@H]4[C@]([C@@H]5[C@H]([C@]6(CC[C@@H]([C@@]6(C)[C@H](O)C5)C=5COC(=O)C=5)O)CC4)(C)CC3)C[C@@H]2O)C)C[C@@H]1O LTMHDMANZUZIPE-PUGKRICDSA-N 0.000 description 1
- 229960005156 digoxin Drugs 0.000 description 1
- LTMHDMANZUZIPE-UHFFFAOYSA-N digoxine Natural products C1C(O)C(O)C(C)OC1OC1C(C)OC(OC2C(OC(OC3CC4C(C5C(C6(CCC(C6(C)C(O)C5)C=5COC(=O)C=5)O)CC4)(C)CC3)CC2O)C)CC1O LTMHDMANZUZIPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 229940105423 erythropoietin Drugs 0.000 description 1
- 102000013165 exonuclease Human genes 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N fluorescein-5-isothiocyanate Chemical compound O1C(=O)C2=CC(N=C=S)=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011544 gradient gel Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 230000002489 hematologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000006607 hypermethylation Effects 0.000 description 1
- 230000000984 immunochemical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007901 in situ hybridization Methods 0.000 description 1
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000011528 liquid biopsy Methods 0.000 description 1
- HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N luminol Chemical compound O=C1NNC(=O)C2=C1C(N)=CC=C2 HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 201000005249 lung adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 208000037841 lung tumor Diseases 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 1
- 210000004688 microtubule Anatomy 0.000 description 1
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 1
- ZTLGJPIZUOVDMT-UHFFFAOYSA-N n,n-dichlorotriazin-4-amine Chemical compound ClN(Cl)C1=CC=NN=N1 ZTLGJPIZUOVDMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 238000007826 nucleic acid assay Methods 0.000 description 1
- 239000002853 nucleic acid probe Substances 0.000 description 1
- 238000002515 oligonucleotide synthesis Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000013610 patient sample Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 210000005259 peripheral blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000011886 peripheral blood Substances 0.000 description 1
- OXCMYAYHXIHQOA-UHFFFAOYSA-N potassium;[2-butyl-5-chloro-3-[[4-[2-(1,2,4-triaza-3-azanidacyclopenta-1,4-dien-5-yl)phenyl]phenyl]methyl]imidazol-4-yl]methanol Chemical compound [K+].CCCCC1=NC(Cl)=C(CO)N1CC1=CC=C(C=2C(=CC=CC=2)C2=N[N-]N=N2)C=C1 OXCMYAYHXIHQOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012175 pyrosequencing Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000012113 quantitative test Methods 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 238000010188 recombinant method Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 206010041823 squamous cell carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000004614 tumor growth Effects 0.000 description 1
- ORHBXUUXSCNDEV-UHFFFAOYSA-N umbelliferone Chemical compound C1=CC(=O)OC2=CC(O)=CC=C21 ORHBXUUXSCNDEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFTAFOQKODTIJY-UHFFFAOYSA-N umbelliferone Natural products Cc1cc2C=CC(=O)Oc2cc1OCC=CC(C)(C)O HFTAFOQKODTIJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6883—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
- C12Q1/6886—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
- C12Q1/6858—Allele-specific amplification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/154—Methylation markers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Oncology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本申请提供了一种用于检测肺癌相关基因TACC2甲基化的核酸组合物及其用途，所述组合物包括：用于检测目标基因甲基化状态的核酸，其中，所述目标基因为TACC2基因。本申请还提供了包括所述组合物的试剂盒，以及所述组合物在制备用于体外检测肺癌的试剂盒中的用途。
Description
技术领域
本申请属于分子生物学领域，涉及基因检测，具体的是涉及一种用于检测肺癌相关基因TACC2甲基化的核酸组合物及其用途。
背景技术
肺癌的发病率和死亡率均远超其它癌症病种而居于首位；并且，近年来，肺癌的发病率和死亡率仍在持续增高。在临床实践中，早期肺癌可以实现治愈，但由于早期肺癌症状不明显，当患者因咳嗽、胸痛等临床症状到医院就诊时，多数肺部肿瘤已到中晚期，治疗效果不理想，术后5年生存率不到10％，因此，实现早诊早治是提高肺癌患者生存率的关键。
目前临床上应用于肺癌早期筛查和诊断的技术手段主要包括影像学检查、血液学检查和病理学检查等，但这些手段都存在一定的局限性：如通过手术或穿刺获取肺癌组织进行病理学检查是肺癌诊断的金标准，但存在操作难度大、对患者创伤性大以及组织检测异质性等问题；目前影像学检查主要是利用低剂量螺旋CT(LD-CT)进行胸部扫描，该技术能够通过提高早期肺癌的检出率而降低总体肺癌死亡率，但同时其较高的假阳性率和可能造成的辐射伤害等都引人担忧；临床上常用血清学的肿瘤标志物，如肺癌五项(CEA、CYFRA21-1、SCC、Pro-GRP、NSE)等，作为肺癌的辅助诊断手段，但这些传统的血清学肿瘤标志物对早期肺癌的检测灵敏度较低，无法满足早期筛查的要求。
近年来，越来越多的研究表明DNA甲基化与肺癌等疾病的发生发展息息相关。作为表观遗传学领域的研究重点之一，DNA甲基化是指基因组DNA序列上的CpG二核苷酸中的5’端胞嘧啶在DNA甲基转移酶的催化下转变为5’端甲基胞嘧啶的过程。目前已经证实抑癌基因启动子区域的异常高甲基化会抑制相应抑癌基因的转录，使基因表达减少或沉默，导致基因的抑癌功能减弱或缺失，进而促进肺癌的发生和发展。DNA的异常甲基化通常发生在癌症的超早期，是肿瘤生长的“种子”因素，并且随着癌症病程的发展，DNA的甲基化状态也会发生动态变化，可以直接反映肿瘤病灶的生长情况，因此，利用DNA甲基化检测进行肺癌早期筛查和辅助诊断具有巨大的应用潜力。实现肺癌早筛的一条重要途径是基于基因测序技术的液体活检，其中检测用到的样本多为外周血中的循环游离DNA(Cell-free DNA，cfDNA)。cfDNA中一部分是由癌细胞凋亡或坏死过程中产生并释放的，称为循环肿瘤DNA(Circulating tumor DNA，ctDNA)，ctDNA上特定位点的甲基化异常即表征了癌症的发生和发展。因此，以血浆cfDNA为检测样本，配以对肺癌检测灵敏度高和特异性高的甲基化基因标志物，即可实现对肺癌的早期筛查和辅助诊断。
发明内容
基于现有肺癌检测中存在的问题，本申请的目的在于提供一种用于检测肺癌相关基因TACC2甲基化的核酸组合物及其用途。
本申请具体技术方案如下：
1.一种用于体外检测肺癌的组合物，所述组合物包括：
用于检测目标基因甲基化状态的核酸，
其中，所述目标基因甲基化状态由所述目标基因的靶序列的甲基化来表征，
其中，所述目标基因为TACC2基因。
2.根据项1所述的组合物，其中，所述TACC2基因的靶序列如SEQ ID NO：1-4中任一个所示，或包括SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列。
3.根据项1或2所述的组合物，其中，所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括：
引物，所述引物为所述目标基因的靶序列中的至少9个核苷酸的片段，所述片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
4.根据项1～3中任一项所述的组合物，其中，所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括：
探针，所述探针为在中等严紧或严紧条件下杂交于所述目标基因的靶序列中的至少15个核苷酸的片段，
所述片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
5.根据项1～4中任一项所述的组合物，其还包括：
将目标基因的靶序列的5位未甲基化胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶的试剂。
6.根据项1～5中任一项所述的组合物，其中所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸还包括：
优先与处于非甲基化状态的靶序列结合的阻断剂。
7.根据项6所述的组合物，其中，
所述至少9个核苷酸的片段，其为SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6的序列；
所述至少15个核苷酸的片段，其为SEQ ID NO：7的序列；
所述阻断剂为SEQ ID NO：8所示的序列。
8.一种用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其包括：
所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少9个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
9.根据项8所述的寡核苷酸，其还包括：
在中等严紧或严紧条件下杂交于所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少15个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
10.根据项9所述的寡核苷酸，其还包括：
优先与处于非甲基化状态的靶序列结合的阻断剂。
11.一种用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其包括：
SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6的序列。
12.根据项11所述的寡核苷酸，其还包括：
SEQ ID NO：7的序列。
13.根据项12所述的寡核苷酸，其还包括：
SEQ ID NO：8的序列。
14.一种试剂盒，其包括项1～7中任一项所述的组合物或包括项8～13中任一项所述的寡核苷酸。
15.根据项14所述的试剂盒，其还包含选自下述的至少一种其它组分：
三磷酸核苷、DNA聚合酶和所述DNA聚合酶功能所需的缓冲液。
16.根据项14或15所述的试剂盒，其中，所述试剂盒用于检测的样本包括：细胞系、组织学切片、组织活检/石蜡包埋的组织、体液、粪便、结肠流出物、尿、血浆、血清、全血、分离的血细胞、从血液中分离的细胞、或其组合。
17.根据项1～7中任一项所述的组合物或项8～13中任一项所述的寡核苷酸在制备用于体外检测肺癌的试剂盒中的用途。
18.TACC2基因在制备用于体外检测肺癌的试剂盒中的用途。
19.根据项18所述的用途，其中，所述TACC2基因的靶序列如SEQ ID NO：1-4中任一个所示，或包括SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列。
20.一种检测肺癌的方法，其包括如下步骤：
分离待测生物样品中的包括目标基因的靶序列或其片段的DNA样品；
确定所述目标基因的靶序列的甲基化状态；以及
通过所述目标基因的靶序列的甲基化状态的检测结果判断生物样品的状态，从而实现对肺癌的体外检测。
21.一种检测肺癌的方法，其包括如下步骤：
提取待测生物样品的基因组DNA；
使用试剂处理提取的基因组DNA，使5位未甲基化的胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶或其它碱基；
将试剂处理过的DNA样品与DNA聚合酶和目标基因的靶序列的引物、阻断剂接触，进行DNA聚合反应；
用探针检测扩增产物；以及
基于所述扩增产物是否存在，确定所述目标基因的靶序列的至少一个CpG二核苷酸的甲基化状态。
22.根据项20或21所述的方法，其中，所述目标基因为TACC2基因。
23.根据项22所述的方法，其中，所述TACC2基因的靶序列如SEQ ID NO：1-4中任一个所示，或包括SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列。
24.根据项21所述的方法，其中，所述试剂为亚硫酸氢盐试剂。
25.根据项21所述的方法，其中，所述引物为：
所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少9个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
26.根据项21所述的方法，其中，所述探针为：
在中等严紧或严紧条件下杂交于所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少15个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
27.根据项25所述的方法，其中，所述引物为SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6的序列。
28.根据项26所述的方法，其中，所述探针为SEQ ID NO：7的序列。
29.根据项21所述的方法，其中，所述阻断剂为SEQ ID NO：8所示的序列。
发明的效果
本申请具有以下有益效果：
本申请通过检测肺癌相关基因TACC2的靶序列及其片段的甲基化的核酸序列，实现了利用目标基因靶序列甲基化生物标志物来对肺癌进行体外检测，从而有效提高了肺癌体外检测的灵敏度和特异性。
本申请提供的引物、探针、阻断剂序列可以直接用于PCR反应体系的配制，便于大规模试剂盒的转产。本申请的试剂盒预期具有良好的肺癌检测灵敏度，能够方便、快捷、有效地检测肺癌。
附图说明
图1显示对人基因组DNA甲基转移酶处理产物与正常人WBC细胞系基因组DNA混合物中TACC2基因启动子区域的甲基化状态检测结果；
图2显示对正常人WBC细胞系基因组DNA中TACC2基因启动子区域的甲基化状态检测结果。
具体实施方式
下面对本申请做以详细说明。虽然显示了本申请的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
除非另有说明，本申请的实施将采用常规的分子生物学(包括重组技术)、微生物学、细胞生物学、生物化学和基因学技术，其均在本领域常规技术手段的范围内。在文献中对此类技术进行了详细说明如Molecular Cloning：A Laboratory Manual，第二版(Sambrook等，1989)；Oligonucleotide Synthesis(M.J.Gait，1984版)；Animal CellCulture(R.I.Freshney，1987版)；Methods in Enzymology丛书(美国学术出版社有限公司)；Current Protocols in Molecular Biology(F.M.Ausubel等，1987版，和定期更新)；PCR：The Polymerase Chain Reaction(Mullis等，1994版)。本申请中使用的引物、探针、阻断剂和试剂盒可以采用本领域公知的标准技术制备。
除非另有定义，本申请所使用的技术和科学术语与本申请所属领域的普通技术人员的通常理解具有相同的含义。
定义
本申请中的“严紧杂交条件”和“高度严紧”指的是探针与其靶子序列杂交的条件，典型的在核酸复杂的混合物中。严紧的条件是依赖于序列的，并且在不同的环境下是不同的。较长的序列在较高的温度中特异性的杂交。关于核酸杂交的详细的指导可以参考Tijssen，生物化学和分子生物学技术-核酸探针杂交，“杂交原理和核酸试验策略的回顾”。通常，严紧条件是在限定的离子强度pH下低于特定核酸的熔点(Tm)大约5-10℃。在Tm的温度(在所限定的离子强度，pH和核酸浓度)下，50％的和靶点互补的探针均衡地和靶点序列杂交。还可以通过增加去稳定剂来实现严紧条件。对于选择性或者特定的杂交，正信号为背景杂交的两倍，优选10倍。示例性的严紧杂交条件如下：在50％甲酰胺，5x SSC和1％的SDS的溶液中在42℃杂交，或者在5x SSC和1％的SDS的溶液中在65℃杂交，然后在0.2xSSC和0.1％SDS的溶液中在65℃洗涤。
并且，如果核酸所编码的多肽是实质性相似的话，即使不能在严紧条件下杂交的核酸仍然是实质性相似的。这种情况下，典型地，核酸在中等严紧杂交条件下进行杂交。作为示例的，“中等严紧杂交条件”包括在40％甲酰胺，1M的氯化钠和1％的SDS的溶液中在37℃杂交，并且在1xSSC的溶液中在45℃洗涤。本领域的普通技术人员可以很显然地在现有技术中获得对于取得获得相同的严紧度的条件的指导。对于PCR而言，36℃左右的温度典型地适用于低度严紧扩增，而基于引物的长度，退火温度的范围则在32℃至48℃之间。对于高度严紧的PCR扩增，一般是在62℃，而基于引物的长度和特异性，高度严紧杂交的退火温度的范围则在50℃至65℃之间。对于高度严紧和低度严紧扩增的循环条件，典型的，包括：在90-95℃下持续变性阶段30秒至2分钟，持续退火阶段30秒至2分钟，在约72℃下持续扩展阶段1至2分钟。关于低度和高度严紧扩增反应的工具和指导可以在现有技术中获得。
本申请中的“寡核苷酸”指由两个或者两个以上的核苷酸构成的分子，优选为由三个以上的核苷酸构成的分子，其精确大小可以依靠许多因素，这些因素反过来又是由寡核苷酸的最终功能和用途决定的。在某些具体实施方式中，寡核苷酸可以包括10个核苷酸至100个核苷酸的长度。在某些具体实施方式中，寡核苷酸可以包括10个核苷酸至30个核苷酸的长度，或者可以具有20和25个核苷酸的长度。在一些特定的具体实施方式中，短于这些长度的寡核苷酸也是合适的。
本申请的“引物”表示当置于能诱发与核酸链互补的引物延伸产物的合成的条件下，即在核苷酸和诸如DNA或RNA聚合酶的诱发剂的存在下并且在合适的温度和pH下，能够作为合成起始点的寡核苷酸，无论它是纯化的限制性消化物中天然存在的或合成产生的。引物可以是单链或双链的，并且必须足够长而使其在诱发剂的存在下能引发所需延伸产物的合成。引物的确切长度取决于多种因素，包括温度、引物来源和所用的方法。例如，为了诊断和预后应用，根据靶序列的复杂性，寡核苷酸引物通常含有至少或多于约9、10、或15、或20、或25或更多个核苷酸，但是其可以含有更少核苷酸或更多核苷酸。参与确定引物合适长度的因素是本领域技术人员熟知的。
本申请的“引物对”表示与靶DNA分子相反链杂交或与侧翼连接待扩增的核苷酸序列的靶DNA区域杂交的引物对。
本申请的“引物位点”表示引物杂交的靶DNA或其它核酸的区域。
本申请的“探针”，当涉及核酸序列时，以其通常含义使用，表示在规定条件下能与靶序列杂交并且可以用于检测该靶序列的存在的选择的核酸序列。本领域技术人员应当理解，在某些情况下，探针也可以用作引物，并且引物可以用作探针。
本申请的“DNA甲基化”是指甲基添加到胞嘧啶(C)的5位，这通常(但不必须)是在CpG(胞嘧啶之后为鸟嘌呤)二核苷酸的情况下。本文所用的“增加的甲基化程度”或“显著的甲基化程度”是指DNA序列中至少存在一个甲基化的胞嘧啶核苷酸，其中正常对照样品(例如从非癌细胞或组织样品提取的DNA样品或对DNA残基的甲基化进行处理的DNA样品)中对应的C是非甲基化的，在某些实施方案中，至少2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个C可以是甲基化的，其中对照DNA样品中的这些位置的C是非甲基化的。
在实施方案中，多种不同的方法可用于检测DNA甲基化改变。检测DNA甲基化的方法包括，例如，利用southern或聚合酶链反应(PCR)分析的甲基化敏感的限制性内切核酸酶(MSRE)测定、甲基化特异性或甲基化敏感的PCR(MS-PCR)、甲基化敏感的单核苷酸引物延伸(Ms-SnuPE)、高分辨率熔解(HRM)分析、重亚硫酸氢盐测序、焦磷酸测序、甲基化特异性单链构象分析(MS-SSCA)、组合重亚硫酸氢盐限制分析(COBRA)、甲基化特异性变性梯度凝胶电泳(MS-DGGE)、甲基化特异性熔解曲线分析(MS-MCA)、甲基化特异性变性高效液相色谱(MS-DHPLC)、甲基化特异性微阵列(MSO)。这些测定可以是PCR分析、利用荧光标记的定量分析或southern印记分析。
本申请的“甲基化测定”指确定DNA序列内一个或多个CpG二核苷酸序列的甲基化状态的任何测定。
本申请的“检测”表示观察样本中的标志物或标志物改变(例如标志物甲基化状态的改变或核酸或蛋白序列的表达水平)的任何过程，无论实际上是否检测到标志物或标志物改变。换言之，探测样品的标志物或标志物改变的行为是“检测”，即使标志物被测定为不存在或低于灵敏度水平。检测可以是定量、半定量或非定量观察，并且可以基于与一个或多个对照样品的比较。应当理解，检测本文公开的肺癌包括检测癌症前期细胞，所述癌症前期细胞开始发展为肺癌细胞或将要发展为肺癌细胞，或具有增加的发展为肺癌细胞的倾向。检测肺癌还可以包括检测可能的死亡概率或疾病条件的可能的预后。
本申请的“同源性”、“同一性”和“相似性”表示2个核酸分子之间的序列相似性。可以比较每个序列中的位置来测定“同源性”、“同一性”或“相似性”，为了比较的目的可以将所述序列进行比对。当比较的序列中的等同位置被相同碱基占据时，所述分子在该位置是相同的；当等同位点被相同或相似氨基酸(例如，在空间性质或带电性质上相似)残基占据时，所述分子可以称为在该位置是同源的(相似的)。同源性/相似性或同一性百分比的表达是指比较的序列所共享的位置上相同或相似氨基酸的数量的函数。“无关的”或“非同源的”序列与本申请的序列共享小于40％同一性，优选小于25％同一性。在比较2个序列时，残基(氨基酸或核酸)的缺失或多余残基的存在也降低同一性和同源性/相似性。在具体实施方案中，对于两个或更多个序列或子序列，按照使用具有下文所述的默认参数的BLAST或BLAST 2.0序列比较算法进行测定或通过例如国家生物技术信息中心(National Centerfor Biotechnology Information(NCBI))在线提供的手动比对和肉眼检查进行测定，当在比较窗或指定区域上为最大对应性进行比较和比对时，如果它们的序列在规定的区域上同一性为约60％，或约65％、70％、75％、80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或更高，可以认为是基本或显著同源的、相似的或同一的。该定义也涉及或可以用于测试序列的互补物。因此，在本文背景允许的程度下，例如，如果核苷酸序列可以被预测为天然存在于DNA双链体中，或可以以互补链中的一条或两条的形式天然存在，则与规定靶序列或其变体互补的核苷酸序列自身被视为与靶序列是“相似的”，并且当涉及“相似的”核酸序列时，包括单链序列、其互补序列、双链的链复合物、能够编码相同或相似多肽产物的序列、以及上述任意一项的任何容许的变体。相似性必须限制为单一核酸链序列的分析的情况可以包括例如细胞中特定RNA序列或编码序列的表达的检测和定量。该定义还包括具有缺失和/或添加的序列，以及具有取代的序列。在实施方案中，同一性或相似性可以是在长度为至少约9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、10、21、22、23、24、25或更多核苷酸的区域上，或在长度为多于约10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或多于约100个核苷酸的区域上。
本申请的“扩增”表示由核酸的一个具体基因座得到多个拷贝的过程，所述核酸例如基因组DNA或cDNA。可以使用多种已知手段中的任何一种实现扩增，所述手段包括但不限于聚合酶链反应(PCR)、基于转录的扩增和链置换扩增(SDA)。
本申请的“基于荧光的实时PCR”或“实时荧光定量PCR”表示这样的方法：在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。在该PCR技术中，有一个很重要的概念，循环阈值，也称为Ct值。C代表Cycle，t代表threshold(阈值)，Ct值的含义是：每个反应管内的荧光信号到达设定阈值时所经历的循环数。例如，荧光阈值(threshold)的设定方法如下：PCR反应的前15个循环的荧光信号作为荧光本底信号，荧光阈值的缺省(默认)设置是3-15个循环的荧光信号的标准偏差的10倍。
本申请的“实时PCR的cut off值”表示针对某一个生物标记物的判断样本阴阳性的一个临界Ct值。根据本申请的某些具体实时方式，“临界Ct值(Cut Off值)是根据一定数量的样本数据，基于统计学处理而得到的”，该临界Ct值可以根据所需要的灵敏度或特异性的要求不同而不同。
本申请的“灵敏度”表示从一定癌症样本中检测出癌症的比例，其计算公式为：灵敏度＝(检测到的癌症/所有的癌症)，而“特异性”表示一定正常人样本中检测出正常的比例，其计算公式为特异性＝(检测到的阴性/总的阴性)。
本申请的“标记”或“可检测的部分”是可通过分光镜、光化学、生物化学、免疫化学、化学或其它物理手段检测的组分。例如，有用的标记包括32P、荧光染料、电子致密试剂、酶(例如，ELISA中常用的酶)、生物素、地高辛或半抗原和可以被制备为可检测的蛋白，例如，通过将放射性标记并入肽或用于检测与肽特异性反应的抗体。
可以使用多种不同方法检测核酸分子。核酸检测方法包括，例如，PCR和核酸杂交(例如，Southern印迹、Northern印迹或原位杂交)。具体而言，能够扩增靶核酸的寡核苷酸(例如，寡核苷酸引物)可以用于PCR反应。PCR方法通常包括以下步骤：获得样品、从所述样品分离核酸(例如，DNA、RNA或两者)和使所述核酸与一种或多种寡核苷酸引物接触，所述引物在能使模板核酸扩增发生的条件下特异性地与模板核酸杂交。在模板核酸的存在下，产生扩增产物。核酸扩增和扩增产物检测的条件是本领域技术人员已知的。已开发出多种对于基础PCR技术的改进，包括但不限于，锚定PCR、RACE PCR、RT-PCR和连接酶链式反应(LCR)。扩增反应中的引物对必须与模板核酸的相对链退火，并且应该彼此保持合适的距离，使得聚合酶能有效地跨过区域进行聚合并使得可以例如使用电泳来容易地检测扩增产物。例如，可以使用诸如OLIGO(Molecular Biology Insights Inc.，Cascade，Colo.)的计算机程序来设计寡核苷酸引物，以助于设计具有相似熔解温度的引物。通常，寡核苷酸引物长度为9-30或40或50个核苷酸(例如，长度为9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49或50个核苷酸)，但是寡核苷酸引物可以更长或更短，只要使用合适的扩增条件。
通常使用可检测的标记实现扩增产物或杂交复合物的检测。术语“标记”，当涉及核酸时，意图包括通过将可检测的物质偶联(即，物理连接)至核酸的核酸直接标记，以及通过与直接标记了可检测的物质的另一试剂进行反应的核酸间接标记。可检测的物质包括各种酶、辅基、荧光材料、冷光材料、生物冷光材料和放射性材料。合适的酶的实例包括辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶、β-半乳糖苷酶或乙酰胆碱酯酶；合适的辅基复合物的实例包括抗生物素蛋白链菌素/生物素和抗生物素蛋白/生物素；合适的荧光材料的实例包括伞形酮、荧光素、异硫氰酸荧光素、罗丹明、二氯代三嗪基胺荧光素、丹磺酰氯或藻红蛋白；冷光材料的实例包括鲁米诺；生物冷光材料的实例包括荧光素酶、虫荧光素和水母蛋白。间接标记的实例包括用生物素将核酸进行末端标记，使得可以用荧光标记的抗生物素蛋白链菌素检测该核酸。
对于现有技术中的肺癌检测方法，大规模临床数据分析发现，LD-CT对于降低肺癌死亡率方面的作用显著，但是存在较高的假阳性率，因此存在过度诊断导致过度治疗的风险。此外，影像学检查在设备成本、操作技术、结果判读和放射性危害等方面都存在一定的限制。
传统血清肿瘤标识物如肺癌五项(CEA、CYFRA21-1、SCC、Pro-GRP、NSE)对肺癌检测的灵敏度较低，尤其是早期肺癌的检测，无法充分满足早期肺癌筛查和辅助诊断的要求。
针对现有技术存在的问题，一方面，本申请提供了一种用于体外检测肺癌的组合物，所述组合物包括用于检测目标基因的靶序列内甲基化状态的核酸，其中，所述目标基因甲基化状态由所述目标基因的靶序列的甲基化来表征，所述目标基因为TACC2(transforming，acidic coiled-coil containing protein 2，TACC2)基因。
TACC2基因，定位于人类基因组10号染色体的q26.13区域，包含23个外显子，编码一种TACC家族蛋白，该家族蛋白多参与与中心体和微管的互作，进而与癌症的发生和发展相关。TACC2基因编码的蛋白质在整个细胞周期中在中心体累积，且该基因定位的染色体区域与肿瘤发生密切相关。研究标明，该基因的表达受红细胞生成素诱导，且能够影响乳腺癌的预后；此外，也有研究标明，该基因特定位点的突变与慢性阻塞性肺病的发生发展相关。
本申请提供了一组在肺癌中发出异常甲基化的TACC2基因的靶序列。其中，TACC2基因的靶序列如SEQ ID NO：1-4中任一个所示，或包括如SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列。
本领域技术人员也可以理解，所述TACC2基因的靶序列并不局限于上述列出的具体的序列。TACC2基因的靶序列应该涵盖与SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列相比，包含一个或两个或三个以上的核苷酸突变，但实质上仍然与其实质功能相同的序列，也包含与SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列相比，具有95％、96％、97％、98％或99％以上序列同一性的序列。
TACC2基因的靶序列(5’-3’)如下：
SEQ ID NO：1
CTCGGTGGTCAGCCCGCCCGACCACCACGCCCCTCCTTTCTAGGGCCCCAGCTCCCGGGCCGCGGCTCGTTTGCATTTCAAAGCTACACAATGCGGGCGGTCCCGGCGAGGCGGGAGGGGCCGGGGCAGAGGGAGGGTCTTCGCCTCCCCACCCCCAGCCCCGTTTCCGGAGCCCGCGATGGAGCTTTGTGAAGATGCAGGCGTTGGGGCTGCTCGGCGATGATGACATCATCGTGTCACACACAGGAGCCGGCTGCCGGGGGGTTTAAGAGAAGAGCCTTTCGGACCACACCGGCGCTCACGCTCATACCCGCACGCCCCGGGCAGAGCCGCGCACGCCGGCCACACTCGGGCGCGCGCCGGCCACACTCGCGCGCACACATACGCGGCGCTCGCCCCCCGGCCCCCGGCTCGGGCCGCGAGTCGCAGCTCCCTGCCGCCGCTCCCGCCGC
TACC2基因的靶序列在亚硫酸氢盐处理后的序列(5’-3’)如下：
SEQ ID NO：2
TTCGGTGGTTAGTTCGTTCGATTATTACGTTTTTTTTTTTTAGGGTTTTAGTTTTCGGGTCGCGGTTCGTTTGTATTTTAAAGTTATATAATGCGGGCGGTTTCGGCGAGGCGGGAGGGGTCGGGGTAGAGGGAGGGTTTTCGTTTTTTTATTTTTAGTTTCGTTTTCGGAGTTCGCGATGGAGTTTTGTGAAGATGTAGGCGTTGGGGTTGTTCGGCGATGATGATATTATCGTGTTATATATAGGAGTCGGTTGTCGGGGGGTTTAAGAGAAGAGTTTTTCGGATTATATCGGCGTTTACGTTTATATTCGTACGTTTCGGGTAGAGTCGCGTACGTCGGTTATATTCGGGCGCGCGTCGGTTATATTCGCGCGTATATATACGCGGCGTTCGTTTTTCGGTTTTCGGTTCGGGTCGCGAGTCGTAGTTTTTTGTCGTCGTTTTCGTCGT
TACC2基因的靶序列的反向互补序列(5’-3’)如下：
SEQ ID NO：3
GCGGCGGGAGCGGCGGCAGGGAGCTGCGACTCGCGGCCCGAGCCGGGGGCCGGGGGGCGAGCGCCGCGTATGTGTGCGCGCGAGTGTGGCCGGCGCGCGCCCGAGTGTGGCCGGCGTGCGCGGCTCTGCCCGGGGCGTGCGGGTATGAGCGTGAGCGCCGGTGTGGTCCGAAAGGCTCTTCTCTTAAACCCCCCGGCAGCCGGCTCCTGTGTGTGACACGATGATGTCATCATCGCCGAGCAGCCCCAACGCCTGCATCTTCACAAAGCTCCATCGCGGGCTCCGGAAACGGGGCTGGGGGTGGGGAGGCGAAGACCCTCCCTCTGCCCCGGCCCCTCCCGCCTCGCCGGGACCGCCCGCATTGTGTAGCTTTGAAATGCAAACGAGCCGCGGCCCGGGAGCTGGGGCCCTAGAAAGGAGGGGCGTGGTGGTCGGGCGGGCTGACCACCGAG
TACC2基因的靶序列的反向互补序列在亚硫酸氢盐处理后的序列(5’-3’)如下：
SEQ ID NO：4
GCGGCGGGAGCGGCGGTAGGGAGTTGCGATTCGCGGTTCGAGTCGGGGGTCGGGGGGCGAGCGTCGCGTATGTGTGCGCGCGAGTGTGGTCGGCGCGCGTTCGAGTGTGGTCGGCGTGCGCGGTTTTGTTCGGGGCGTGCGGGTATGAGCGTGAGCGTCGGTGTGGTTCGAAAGGTTTTTTTTTTAAATTTTTCGGTAGTCGGTTTTTGTGTGTGATACGATGATGTTATTATCGTCGAGTAGTTTTAACGTTTGTATTTTTATAAAGTTTTATCGCGGGTTTCGGAAACGGGGTTGGGGGTGGGGAGGCGAAGATTTTTTTTTTGTTTCGGTTTTTTTCGTTTCGTCGGGATCGTTCGTATTGTGTAGTTTTGAAATGTAAACGAGTCGCGGTTCGGGAGTTGGGGTTTTAGAAAGGAGGGGCGTGGTGGTCGGGCGGGTTGATTATCGAG
TACC2基因的靶序列及相关序列如表1所示：
表2：TACC2基因的靶序列及相关序列
优选地，用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括目标基因的靶序列中的至少9个核苷酸的片段，其中所述片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。在某些优选实施方式中，如使用亚硫酸氢盐对待测样本DNA进行转化，用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括目标基因的靶序列进行亚硫酸氢盐转化后的序列中的至少9个核苷酸的片段，优选至少10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个、20个、21个、22个或更多个核苷酸的片段，其中所述核苷酸的片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
更优选地，用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括在中等严紧或严紧条件下杂交于所述目标基因的靶序列中的至少15个核苷酸的片段，其中所述核苷酸的片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。在某些优选实施方式中，如使用亚硫酸氢盐对待测样本DNA进行转化，用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括在中等严紧或严紧条件下，杂交于目标基因的靶序列进行亚硫酸氢盐转化后序列中的至少15个核苷酸的片段，优选至少16个、17个、18个、19个、20个、21个、22个或更多个核苷酸的片段，其中所述核苷酸的片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
优选地，所述组合物还包括将目标基因的靶序列的5位未甲基化胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶的试剂。更优选地，所述试剂为亚硫酸氢盐。
用于检测目标基因甲基化状态的核酸还可以包括优先与处于非甲基化状态的DNA结合的阻断剂。
优选地，所述组合物包括如表2中所示的引物、探针、阻断剂：
表2本申请使用的引物、探针和阻断剂序列
注：“F”表示正向引物；“R”表示反向引物；“P”表示探针；“B”表示阻断剂。
在某些实施方式中，所述组合物还包括将基因的5位未甲基化的胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶的试剂。优选地，该试剂是亚硫酸氢盐。DNA的亚硫酸氢盐修饰为已知的用于评估CpG甲基化状态的工具。在真核细胞的DNA中，5-甲基胞嘧啶是最常见的共价碱基修饰。5-甲基胞嘧啶不能通过测序来鉴定，因为5-甲基胞嘧啶与胞嘧啶有相同的碱基配对行为。此外，在PCR扩增过程中，5-甲基胞嘧啶携带的表观遗传信息则完全丢失。最常用于分析DNA中5-甲基胞嘧啶存在的方法是基于亚硫酸氢盐与胞嘧啶的特异反应；在随后的碱性水解后，没有甲基化的胞嘧啶被转变为在配对行为上对应胸腺嘧啶的尿嘧啶；但在这些条件下5-甲基胞嘧啶保持不被修饰。由此原始的DNA以此方式被转变，使得原来在其杂交行为上不能与胞嘧啶区分开的5-甲基胞嘧啶现在可作为仅剩的胞嘧啶被常规的已知分子生物学技术检测到，例如通过扩增和杂交。所有这些技术都基于不同的碱基配对特性，现在可被充分利用了。因此，典型地，本申请提供了亚硫酸氢盐技术与一种或多种甲基化测定的联合使用，用于确定目标基因的靶序列内的CpG二核苷酸序列的甲基化状态。此外，本申请的方法适于分析异质的样本，例如血液或粪便中的低浓度肿瘤细胞。因此，当分析这种样品中CpG二核苷酸序列的甲基化状态时，本领域技术人员可以使用定量测定法来确定特定CpG二核苷酸序列的甲基化水平(例如百分比、份数、比率、比例或程度)，而不是甲基化状态。相应地，术语甲基化状况或甲基化状态还应被认为是指反映CpG二核苷酸序列甲基化状态的值。
另一方面，本申请提供用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其包括：SEQ ID NO：1或SEQID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少9个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
优选地该用于体外检测肺癌的寡核苷酸包括：对SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列进行亚硫酸氢盐转化后的序列中的至少9个核苷酸的片段。
本申请的用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其还包括：在中等严紧或严紧条件下杂交于所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少15个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
优选地，该用于体外检测肺癌的寡核苷酸包括：在中等严紧或严紧条件下杂交于对SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列进行亚硫酸氢盐转化后的序列中的至少15个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
本申请的用于体外检测肺癌的寡核苷酸，还可以包括：优先与处于非甲基化状态的DNA结合的阻断剂。
在一个具体的实施方式中，用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其包括：SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6所示的序列。进一步地，其还包括：SEQ ID NO：7所示的序列。更进一步地，其还包括：SEQ ID NO：8所示的序列。
另一方面，本申请提供了包括所述组合物的试剂盒。该试剂盒还包含选自下述的至少一种其它组分：三磷酸核苷、DNA聚合酶和所述DNA聚合酶功能所需的缓冲液。
典型地，所述试剂盒还包括用于容纳患者样本的容器。并且，所述试剂盒也包括使用和解释检测结果的说明。
本申请还涉及上述组合物和寡核苷酸在制备用于体外检测肺癌的试剂盒中的用途。
再一方面，本申请提供了一种体外检测肺癌的方法，所述方法包括以下步骤：
1)分离待测样本中的目标基因的靶序列或其片段；
2)确定所述目标基因的靶序列的甲基化状态；
3)通过所述目标基因的靶序列的甲基化状态的检测结果判断样本的状态，从而实现对肺癌的体外检测。
根据某些优选实施方式，所述方法还包括以下步骤：
1)提取待测样本的基因组DNA；
2)使用试剂处理步骤1)得到的DNA样品，使5位未甲基化的胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶或其它碱基，即目标基因的靶序列的5位未甲基化的胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶或其它碱基，转化后的碱基在杂交性能方面不同于5位未甲基化的胞嘧啶碱基，并且是可检测的；
3)将经步骤2)处理过的DNA样品与DNA聚合酶和所述目标基因的靶序列的引物、阻断剂接触，使得所述经处理的目标基因的靶序列被扩增以产生扩增产物或不被扩增；所述经处理的目标基因的靶序列如果发生DNA聚合反应，会产生扩增产物；所述经处理的目标基因的靶序列如果不发生DNA聚合反应，则不被扩增；
4)用探针检测扩增产物；以及
5)基于所述扩增产物是否存在，确定所述目标基因的靶序列的至少一个CpG二核苷酸的甲基化状态。
优选地，典型的引物包括所述目标基因的靶序列的片段，所述目标基因的靶序列的片段包含分别等同于、互补于或在中等严紧或严紧条件下杂交于选自SEQ ID NO：1-4中任一个的至少9个核苷酸的片段。
优选地，典型的探针包括所述目标基因的靶序列的片段，所述目标基因的靶序列的片段包含分别等同于、互补于或在中等严紧或严紧条件下杂交于选自SEQ ID NO：1-4中任一个的至少15个核苷酸的片段。
优选地，所述引物、探针、阻断剂如前述表2所示。
并且，所述接触或扩增包括使用至少一种如下的方法：使用耐热DNA聚合酶作为所述扩增酶、使用缺乏5’-3’外切酶活性的聚合酶、使用聚合酶链式反应(PCR)、产生带有可检测标记的扩增产物核酸分子。
优选地，用PCR方式来测定甲基化状态，诸如“基于荧光的实时PCR技术”、甲基化敏感的单核苷酸引物延伸反应(Ms-SNuPE)、甲基化特异性PCR(MSP)、和甲基化CpG岛扩增(MCA)等测定方法被用于测定目标基因的靶序列的至少一个CpG二核苷酸的甲基化状态。其中，“基于荧光的实时PCR”测定为高通量定量甲基化测定，其使用基于荧光的实时PCR(TaqMan)技术，在PCR步骤后不需要进一步的操作。言之，“基于荧光的实时PCR”方法以基因组DNA的混合样品开始，该混合样品根据标准操作在亚硫酸氢钠反应中被转变为甲基化依赖的序列差异的混合池。随后在“偏移的(biased)”反应(采用重叠已知CpG二核苷酸的PCR引物)中进行基于荧光的PCR。可在扩增水平以及在荧光检测扩增水平上产生序列差别。“基于荧光的实时PCR”测定可以用作基因组DNA样品中甲基化状态的定量测试，其中序列区分发生在探针杂交水平上。在该定量方式中，在重叠特定的CpG二核苷酸的荧光探针存在下，PCR反应提供了甲基化特异的扩增。用于起始DNA量的无偏移对照由以下反应提供：其中引物和探针都不覆盖任何CpG二核苷酸。“基于荧光的实时PCR”方法可与任何适合的探针一起使用，如“TaqMan”、“Lightcycler”等。TaqMan探针为荧光报道物(RCHFRrter)和淬灭分子(Quencher)双标记的，并被设计为特异于相对高GC含量区，以至于其在PCR循环中以比正向或反向引物高约10℃的温度熔解。这使得TaqMan探针在PCR退火/延伸步骤中保持充分杂交。当Taq聚合酶在PCR中酶合成新链时，其最终会遇到退火的TaqMan探针。Taq聚合酶5’至3’内切酶活性随后将通过消化TaqMan探针而顶替它，从而释放荧光报道物分子用于采用实时荧光检测系统定量检测其现在未被淬灭的信号。用于“基于荧光的实时PCR”分析的典型试剂可以包括，但不限于：用于目标基因的靶序列PCR引物；非特异扩增阻断剂；TaqMan或Lightcycler探针；优化的PCR缓冲液以及脱氧核苷酸；以及Taq聚合酶等。
在某些优选实施方式中，所述目标基因的靶序列中至少一个CpG二核苷酸的甲基化状态是由实时PCR反应的临界Ct值确定的。通过利用实时PCR反应分析生物样本中DNA的方法，能方便地实现针对目标基因的靶序列甲基化状态的检测，并且能根据PCR反应的临界Ct值来快速、便捷地判断受检样本是否呈阳性，因而提供了一种无创、快速的肺癌体外检测方法。
所述的样本选自细胞系、组织学切片、组织活检/石蜡包埋的组织、体液、粪便、结肠流出物、尿、血浆、血清、全血、分离的血细胞、从血液中分离的细胞、或其组合。优选的样本为组织和血浆。
本申请发明人发现，在肺癌组织、肺癌患者的血浆中TACC2基因的靶序列的甲基化状态和肺癌旁组织、健康人的血浆中的所述基因的靶序列的甲基化状态存在显著性差异。
因此，本申请提供了一种通过检测样本中的TACC2基因的靶序列甲基化状态对肺癌进行检测的系统和方法，本申请提供的方法能够无创、快速地检测肺癌。
实施例
本申请对试验中所用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述，在下面的实施例中，如果无其他特别的说明，％表示wt％，即重量百分数。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1：引物和探针测试
首先通过WGBS测序分析筛选甲基化标志物，测序及分析所用样本包括肺癌和健康人对照血浆样本各100例，肺癌和癌旁组织各50例，共计300例样本。首先，在100例健康人对照血浆样本的测序信息中筛选甲基化水平较低的位点，设定的阈值为平均甲基化水平β＜0.02；其次，对筛选出来的在健康人对照血浆中甲基化水平较低的位点进行肺癌血浆和肺癌组织分析，筛选出在肺癌血浆和健康人对照血浆中存在差异，同时肺癌组织和癌旁组织中也存在差异的位点，设定的阈值为：β肺癌血浆-β健康人对照血浆＞0.05，β肺癌组织-β癌旁组织＞0.05。最后将得到的甲基化水平存在差异的基因进行功能注释，综合其它相关研究报道，筛选出20个候选基因，后期经过基于qPCR平台的湿实验验证，确定TACC2基因的甲基化与肺癌的发生发展密切相关，其启动子区域的甲基化检测可用于肺癌的早期筛查、辅助诊断和预后监测等。
其中，设计的TACC2基因的引物、探针、阻断剂序列如上述的表2所示。
正常人WBC细胞系基因组DNA通常处于低/非甲基化状态，可作为目标基因靶序列甲基化状态检测的阴性参考品，本实施例中所用的DNA量为20ng/反应；人基因组DNA甲基转移酶处理产物通常处于高/全甲基化状态，本实施方案中将人基因组DNA甲基转移酶处理产物与正常人WBC细胞系基因组DNA进行混合，每个反应的模板投入量分别为350pg和15.75ng，可作为目标基因靶序列甲基化状态检测的阳性参考品。将DNA样本首先进行亚硫酸盐转化，以转化后的BisDNA为模板，利用上述引物、探针、阻断剂进行实时荧光PCR扩增。以β肌动蛋白(ACTB)基因为内参，通过使用与β肌动蛋白基因序列互补的引物来创建β肌动蛋白基因扩增子，并且用特定的探针检测β肌动蛋白基因扩增子。每个样品进行至少一次的实时荧光PCR，在某些具体实施方式中，进行两次或三次实时荧光PCR检测。引物探针测试的PCR体系如下表：
表3引物探针测试的PCR体系
注：“F”表示正向引物；“R”表示反向引物；“P”表示探针；“B”表示阻断剂。
所用的PCR扩增程序为：94℃，20min；(62℃，5s；65℃，35s-读取荧光信号；93℃，30s)45个循环；40℃，10s。
本发明提供的核酸组合物和检测方法对正常人WBC细胞系DNA的检测结果为阴性，对人基因组DNA甲基转移酶处理产物与正常人WBC细胞系基因组DNA混合模板的检测结果为阳性。当以人基因组DNA甲基转移酶处理产物与正常人WBC细胞系基因组DNA混合物转化的BisDNA为模板时，TACC2基因能够有效扩增(如图1所示)；而当以正常人WBC细胞系DNA转化的BisDNA为模板时，除内参基因ACTB外，TACC2基因无扩增(如图2所示)。
实施例2：肺癌组织和正常人WBC测试
以16例肺癌组织样本(肺腺癌和肺鳞癌各8例)和24例正常人WBC样本为检材，提取基因组DNA，经亚硫酸盐转化为BisDNA，以肺癌组织500pg/反应和正常人WBC 20ng/反应的模板量，按照实施例1中的PCR反应体系和反应程序对TACC2基因启动子区域的甲基化状态进行检测。最后测得16例肺癌组织和24例正常人WBC样本对于目的基因靶序列的实时荧光PCR的Ct值。根据PCR结果，三个标志物Ct值的临界值均选择Ct≤41，结果如表4所示。
结果显示，TACC2基因检测肺癌的灵敏度为100％；同时，目的基因靶序列的甲基化具有良好的正常人WBC特异性，其检测正常人WBC的特异性为100％。
表4
| 样本类型 | 样本例数 | TACC2阳性 |
| 肺癌组织 | 16 | 16 |
| 正常人WBC | 24 | 0 |
| 肺癌组织灵敏度 | / | 100％ |
| 正常人WBC特异性 | / | 100％ |
实施例3：肺癌血浆和正常人血浆测试
以44例肺癌、13例良性疾病和39例正常人血浆样本(3.5mL)为检材，提取血浆游离DNA，经亚硫酸盐转化为BisDNA，按照实施例1中的PCR反应体系和反应程序对TACC2基因启动子区域的甲基化状态进行检测。结果如表5所示。
结果显示，利用TACC2检测肺癌的灵敏度为70.5％；此外，TACC2基因靶序列的甲基化具有良好的特异性，其检测肺部良性疾病和正常人的特异性分别为69.2％％和94.9％。
表5
上述实验结果表明了TACC2基因靶序列的甲基化是肺癌的标志物。通过本发明的TACC2基因启动子区域的甲基化检测，可以实现体外无创检测肺癌，并能够提高早期肺癌的检出率。
Claims (10)
1.一种用于体外检测肺癌的组合物，所述组合物包括：
用于检测目标基因甲基化状态的核酸，
其中，所述目标基因甲基化状态由所述目标基因的靶序列的甲基化来表征，
其中，所述目标基因为TACC2基因。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述TACC2基因的靶序列如SEQ ID NO：1-4中任一个所示，或包括SEQ ID NO：1-4中任一个所示的序列。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括：
引物，所述引物为所述目标基因的靶序列中的至少9个核苷酸的片段，
所述片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的组合物，其中，所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸包括：
探针，所述探针为在中等严紧或严紧条件下杂交于所述目标基因的靶序列中的至少15个核苷酸的片段，
所述片段包含至少一个CpG二核苷酸序列。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的组合物，其还包括：
将目标基因的靶序列的5位未甲基化胞嘧啶碱基转化为尿嘧啶的试剂。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的组合物，其中所述用于检测目标基因甲基化状态的核酸还包括：
优先与处于非甲基化状态的靶序列结合的阻断剂。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中，
所述至少9个核苷酸的片段，其为SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6的序列；
所述至少15个核苷酸的片段，其为SEQ ID NO：7的序列；
所述阻断剂为SEQ ID NO：8所示的序列。
8.一种用于体外检测肺癌的寡核苷酸，其包括：
所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少9个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
9.根据权利要求8所述的寡核苷酸，其还包括：
在中等严紧或严紧条件下杂交于所述SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：4或其互补序列中的至少15个核苷酸且包含至少一个CpG二核苷酸序列的片段。
10.根据权利要求9所述的寡核苷酸，其还包括：
优先与处于非甲基化状态的靶序列结合的阻断剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410437443.0A CN118109595A (zh) | 2024-04-11 | 2024-04-11 | 用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410437443.0A CN118109595A (zh) | 2024-04-11 | 2024-04-11 | 用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118109595A true CN118109595A (zh) | 2024-05-31 |
Family
ID=91214556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410437443.0A Pending CN118109595A (zh) | 2024-04-11 | 2024-04-11 | 用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118109595A (zh) |
-
2024
- 2024-04-11 CN CN202410437443.0A patent/CN118109595A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11840739B2 (en) | Gene composition for detecting cell proliferative abnormality or grading disease degree and use thereof | |
| JP2017060474A (ja) | 結腸直腸がんのエピジェネティックマーカー及び該マーカーを使用する診断法 | |
| WO2016019900A1 (zh) | 多元基因组合物及其用途 | |
| JP6085603B2 (ja) | 結腸直腸がん及び乳がん診断法におけるｄｎａメチル化 | |
| CN106834426B (zh) | 用于检测胰腺癌的组合物及其用途 | |
| US11535897B2 (en) | Composite epigenetic biomarkers for accurate screening, diagnosis and prognosis of colorectal cancer | |
| EP2450455A1 (en) | Method for determining presence or absence of epithelial cancer-origin cell in biological sample, and molecular marker and kit therefor | |
| CN118109595A (zh) | 用于检测肺癌相关基因tacc2甲基化的核酸组合物及其用途 | |
| CN117004722A (zh) | 用于检测肺癌的组合物及其用途 | |
| CN117683888A (zh) | 用于检测肺癌的组合物及其用途 | |
| CN118291616A (zh) | 用于检测肺癌的组合物及其用途 | |
| CN117721203A (zh) | 用于检测甲状腺癌的组合物及其用途 | |
| CN117721207A (zh) | 用于检测宫颈癌和/或宫颈高级别病变的组合物及其用途 | |
| CN117327796A (zh) | 用于检测尿路上皮癌的组合物及其用途 | |
| CN117305450A (zh) | 用于检测膀胱癌相关基因甲基化的核酸组合物及其相应的试剂盒和用途 | |
| CN117004726A (zh) | 用于检测膀胱癌相关基因甲基化的核酸组合物及其相应的试剂盒和用途 | |
| CN118291617A (zh) | 用于检测肺癌的组合物及其用途 | |
| CN117265118A (zh) | 用于检测膀胱癌相关基因甲基化的核酸组合物及其相应的试剂盒和用途 | |
| CN118166104A (zh) | 用于检测肠癌的组合物及其用途 | |
| CN117126941A (zh) | 用于检测膀胱癌的组合物及其用途 | |
| CN117004720A (zh) | 用于检测甲状腺癌的组合物及其用途 | |
| CN117004724A (zh) | 用于检测膀胱癌的组合物及其用途 | |
| CN116798606A (zh) | 用于检测甲状腺癌的系统 | |
| CN118866075A (zh) | 用于检测肝癌的系统 | |
| CN116287268A (zh) | 用于检测胃癌的组合物及其用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |