[發(fā)明專利]BPDE致癌相關(guān)基因的全基因組篩選方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710058411.6
• 申請(qǐng)日: 2007-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN101113474A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳照立;李君文;王景峰;金敏;王新為;諶志強(qiáng);邱志剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/68
• 分類號(hào): C12Q1/68;C12N15/11
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所
• 代理人: 陸藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物工程領(lǐng)域，具體的說涉及一種BPDE致癌相關(guān)基因的全基因組篩選方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境污染已成為人們所面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題，生活在工業(yè)國家或地區(qū)的人們普遍面臨著由化學(xué)物質(zhì)引起誘變、致癌或致畸的危險(xiǎn)。腫瘤，尤其是惡性腫瘤，嚴(yán)重危害著人類的健康及生命，很多國家為此投入了巨大的人力和物力，但迄今腫瘤的危害仍未能被遏制。近幾年來，很多國家惡性腫瘤發(fā)病率節(jié)節(jié)攀升。在我國，惡性腫瘤死亡率已高居死因第一位。肺癌是呼吸系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤，我國肺癌的發(fā)病率和死亡率一直呈明顯上升趨勢(shì)，有報(bào)告預(yù)計(jì)，到2025年，我國每年僅死于肺癌的人數(shù)將接近100萬。因此開展惡性腫瘤防治研究對(duì)于預(yù)防惡性腫瘤的發(fā)生，降低發(fā)生率，減少死亡率，指導(dǎo)臨床和提高腫瘤患者的生存質(zhì)量等都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。經(jīng)過長期的探索和研究，尤其是近20年來癌基因和抑癌基因的發(fā)現(xiàn)，使得人們認(rèn)識(shí)到腫瘤其實(shí)是一種基因分子疾病。腫瘤的發(fā)生是一個(gè)多因素作用、多基因參與、經(jīng)過多個(gè)階段才最終形成的極其復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象。人類腫瘤中，絕大部分是環(huán)境致癌因素與機(jī)體基因相互作用的結(jié)果。化學(xué)性和生物性致癌因素是腫瘤病因中的重要環(huán)境因素。化學(xué)致癌物在酶系統(tǒng)作用后，經(jīng)代謝活化產(chǎn)生有致癌活性的終致癌物，其親電子基團(tuán)能與細(xì)胞靶器官——生物大分子如DNA中的親核基團(tuán)經(jīng)共價(jià)鍵結(jié)合，形成化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)物即加合物，導(dǎo)致DNA的突變，造成遺傳性危害。但目前對(duì)環(huán)境化學(xué)致癌物靶基因作用位點(diǎn)的了解尚不能闡明環(huán)境化學(xué)致癌物的致癌分子機(jī)制。

苯并[α]芘(benzo[α]pyrene，BαP)是一種廣泛存在于人們生活環(huán)境中的多環(huán)芳烴類環(huán)境污染物，主要由含碳物質(zhì)的不完全燃燒產(chǎn)生，存在于煤煙、香煙的煙霧、熏烤食品、汽車排出的廢氣中，致癌性強(qiáng)，與人類肺癌的發(fā)生有關(guān)。BαP是間接致癌物，需在體內(nèi)代謝活化才具有強(qiáng)烈的致癌作用。反式二氫二醇環(huán)氧苯并芘[anti-7，8-dihydrodiol-9，10-epoxidebenzo(α)pyrene，BPDE]是BαP的活性代謝終產(chǎn)物之一，致癌活性最強(qiáng)，具有親電子性，可與DNA的親核位點(diǎn)共價(jià)結(jié)合形成BPDE-DNA加合物，引起DNA堿基突變，在化學(xué)誘變和腫瘤發(fā)生中起關(guān)鍵作用。但其具體致癌機(jī)制仍不十分清楚。

文獻(xiàn)表明，BPDE可能通過引起p53、k-ras、c-myc、bcl-2等多種基因的突變而引發(fā)腫瘤。目前已知的與BPDE相互作用的基因尚不能闡明BPDE的致癌分子機(jī)制，尋找出更多的BPDE致癌易感基因是個(gè)亟需解決的問題，而如何尋找更多的BPDE靶基因作用位點(diǎn)又成為其中的關(guān)鍵。人類基因組研究發(fā)現(xiàn)人類基因數(shù)目約為3.4萬至3.5萬個(gè)，如此眾多的基因，究竟哪個(gè)或哪幾個(gè)基因是這些致癌物的特異靶作用位點(diǎn)？又如何高通量篩選出致癌物特異的靶基因作用位點(diǎn)？

目前，對(duì)各種生命奧秘和疾病相關(guān)基因的分離和鑒定已成為功能基因組學(xué)的研究熱點(diǎn)，已發(fā)展多種技術(shù)方法尋找差異表達(dá)基因，如差異顯示PCR(DD-PCR)方法、基因芯片技術(shù)、基因表達(dá)的系統(tǒng)分析(SAGE)、消減雜交法等，這些方法都能有效分離差異基因，但又存在其自身的缺點(diǎn)和局限性。如DD-PCR的假陽性率高，獲得的片段較短，提供的基因信息比較有限，同位素有污染和傷害問題；基因芯片技術(shù)的雜交和洗滌條件較難把握，會(huì)導(dǎo)致一定的假陽性或假陰性率，分析圖像和數(shù)據(jù)較耗時(shí)；SAGE則克隆過程比較繁瑣；消減雜交法雖可獲得低豐度的差異基因，但不能同時(shí)展示所有的基因及差異基因。