[發明專利]基因表達量歸一化方法、程序和系統

無效

• 申請號: 200580048098.7
• 申請日: 2005-11-18
• 公開（公告）號: CN101120251A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 大戶康紀;阿部友照
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: G01N33/53
• 分類號: G01N33/53;C12Q1/68;G01N37/00;G06F19/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 宋莉

技術領域

本發明從屬的技術領域與對使用DNA芯片等生物測試用基板獲取的基因表達量測定數據進行歸一化或標準化、分析及校正相關。

背景技術

近年來，DNA芯片或DNA微陣列(本發明以下稱“DNA芯片)的實用化正在進行中。DNA芯片是將多種/多個DNA寡聚鏈作為檢測用核酸積聚起來，并固定在基板表面。使用DNA芯片，通過檢測固定于基板表面的檢測用核酸與從細胞等采集的樣品核酸中的目標核酸之間的雜交，可以對采集的細胞中的基因表達進行總括性分析。

隨著使用DNA芯片的基因表達分析中的雜交檢測技術的提高，逐漸地，人們不僅能夠檢測基因表達的有無，還能夠定量測定基因表達的量。例如，檢測雜交時，通過定量測定熒光強度，可以獲得表示基因表達量的定量性數值，該技術已經部分實用化。

于是，人們嘗試對表示基因表達量的定量性數值進行歸一化。這里，“歸一化”是指變換成能夠與通過其它基因表達分析得到的基因表達量相比較的數值。在基因表達量的歸一化方法方面，例如，有人提出了以恒定表達的基因的基因表達量作為歸一化指標的方法。

以下，使用圖9對以恒定表達的基因的基因表達量作為歸一化指標的方法進行說明。如圖9所示，預先將與恒定表達的基因雜交的檢測用核酸82固定在DNA芯片基板表面81上。而后，通過熒光強度等手段，檢測該檢測用核酸82與樣品核酸84的雜交量，其中所述樣品核酸采集自供基因表達分析的個體83，從而獲取供基因表達分析的個體83中所述基因的基因表達量，并以此作為歸一化時的指標。

另外，在利用DNA芯片等獲得的基因表達量的分析方法、校正方法等相關的現有文獻方面，例如有特開2002-71688號公報、特開2002-267668號公報及特開2003-28862號公報。

在以恒定表達的基因的基因表達量作為歸一化指標的方法方面，有一個問題，即：難以找到以一定值恒定表達的基因，而實際上多數情況下，基因表達量會因細胞的采集時間、施加于細胞的外部壓力等因素而變化。另外，當使用恒定表達的基因的基因表達量作為歸一化指標時，難以判斷變化是因上述原因造成的，還是因制備樣品所用的細胞數不恒定造成的。

因此，以恒定表達的基因的基因表達量作為歸一化指標來對基因表達量進行歸一化時，歸一化后的數值的離差較大。而且，離差是由多種原因聯合造成的，將這些數值校正后再使用也是困難的。

由此，本發明的主要目的是提出新的基因表達量分析和校正手段、提高基因表達量歸一化的精確度。

發明的公開

本發明提供基因表達量的歸一化方法，包括通過測定樣品中包含的在基因組中以基本上恒定比例存在的重復序列獲取所述樣品中的細胞數，并以該細胞數作為對從同一樣品中獲得的基因表達量進行歸一化的指標。

例如，從同一樣品獲取DNA樣品和RNA樣品，將DNA樣品用作獲取細胞數的樣品，RNA樣品用作獲取基因表達量的樣品，從而可以獲取同一樣品中包含的細胞數和基因表達量。因此，以上述細胞數為指標，將獲取的基因表達量換算為每單位細胞數的值，可以將其歸一化為可與其它基因表達量比較的值。

具體地說，例如，可以用固定于DNA芯片基板表面用于獲取細胞數的檢測用核酸與上述DNA樣品中所含目標核酸之間雜交的測定值作為歸一化的指標，對固定于DNA芯片基板表面其它區域的用于分析基因表達的檢測用核酸與上述RNA樣品中所含目標核酸之間雜交的測定值進行歸一化，從而將所得的基因表達量歸一化。

上述重復序列可以從片段化的基因組信息中搜索得到，也可以利用與已知的重復序列Alu序列或其一部分相同的序列。

另外，本發明可以系統化。并且，上述方法中的下列步驟可以用程序描述而予以自動化：通過測定基因組中以基本上恒定比例存在的重復序列，獲取上述樣品中的細胞數相關數值，并使用該數值對從同一樣品獲得的基因表達量相關數值進行歸一化的步驟，以及從片段化的基因組信息中搜索重復序列的一系列步驟。

下面進行術語的定義。

“重復序列”是指相同的堿基序列以基本上恒定的比例散布在基因組中的序列，其包含與SINE(Alu序列等)、LINE等已知的重復序列(及其部分)具有同一堿基序列的序列，但不限于此。

“基因表達量”是指具體基因在細胞內的表達量，其概念還包含下列內容：利用熒光強度測定固定于DNA芯片基板表面的檢測用核酸、和可與該檢測用核酸雜交的目標核酸之間的雜交量而得到的測量值(測定數據)，以及根據該值獲得的基因表達量的推算值等。