[發明專利]唐氏綜合征21號染色體miRNA差異表達圖譜模型、構建方法及應用

有效

• 申請號: 201210555235.8
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103045736A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 徐勇;李武縣;戴勇
• 申請（專利權）人: 徐勇
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12N15/113
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

技術領域

本發明涉及基因工程領域，尤其涉及一種唐氏綜合征21號染色體miRNA差異表達圖譜模型及構建方法和應用。

背景技術

唐氏綜合征（Down?syndrome，簡稱DS），又名21三體綜合征，常伴有智力低下、特殊面容、免疫缺陷等80多種臨床癥狀。關于DS患者各臨床癥狀的產生，研究學者認為是21號3染色體和2倍體基因表達紊亂的共同作用結果。而21號3染色體基因如何導致2倍體基因表達紊亂、擾亂正常發育，產生各種臨床有害表型的機制仍不清楚。miRNA（微小RNA，又稱microRNA，）是一類長度為18~24個核苷酸（nucleotides，簡稱nt）的內生性單鏈非編碼RNA。miRNA可與其靶基因mRNA的3′-端特異性結合，使靶基因mRNA降解或抑制靶基因編碼蛋白的表達，在基因轉錄后表達調控中具有重要作用，是一種有效的基因表達調控因子。21號染色體miRNA基因的異常表達與DS相關臨床表型的發生和發展密切相關。因此，鑒別與DS各臨床表型相關miRNA的表達譜和染色體分布特征，將有助于了解DS疾病臨床表型發生發展的分子調控機制，為進一步研究DS患者全基因組基因表達紊亂及其與相關臨床癥狀的關系奠定基礎。

發明內容

基于此，有必要提供一種唐氏綜合征21號染色體miRNA差異表達圖譜模型及構建方法和應用。

一種與唐氏綜合征21號染色體相關的miRNA差異表達圖譜模型，與健康對照組比較，由序列為SEQ?ID?NO.1的表達上調miRNA、序列為SEQ?ID?NO.2、SEQ?ID?NO.3、SEQ?ID?NO.4及SEQ?ID?NO.5的表達下調miRNA以及序列為SEQ?ID?NO.6、SEQ?ID?NO.7、SEQ?ID?NO.8、SEQ?ID?NO.9、SEQ?ID?NO.10、SEQ?ID?NO.11、SEQ?ID?NO.12、SEQ?ID?NO.13及SEQ?ID?NO.14的零表達miRNA構成。

上述miRNA差異表達圖譜模型在制備診斷或檢測唐氏綜合征檢測試劑中的應用。

一種用于診斷或檢測唐氏綜合征患者的基因檢測芯片，包括用于檢測分類號為miR-3118、miR-3156、miR-3197、miR-3648、miR-3687、miR-4327、miR-4759、miR-4760及miR-548x中至少一種miRNA的檢測探針，各所述分類號是國際miRNA數據庫的人類miRNA分類號。

一種與唐氏綜合征21號染色體相關的miRNA差異表達圖譜模型的構建方法，包括如下步驟：

收集唐氏綜合征胎兒和健康胎兒的臍帶血單個核細胞樣品；

提取所述樣品中的總RNA，用15wt%聚丙烯胺凝膠電泳分離所述總RNA，回收并純化長度為18~30nt的小RNA分子，在T4RNA連接酶的作用下，在回收的小RNA的5’端加上SEQ?ID?NO.15的接頭序列，3’端加上SEQ?ID?NO.16的接頭序列，再經RT-PCR擴增生成小RNA文庫，用Illumina?Hiseq^TM2000測序儀進行深度測序分析；

對測序后所得的小RNA分子進行去接頭和去污染處理，用SOAP軟件將所得序列與人全基因組序列進行比對分析，除去重復序列、rRNA、tRNA、mRNA降解片段、scRNA、snoRNA、snRNA及piRNA，將剩下的序列與miRNA數據庫中人miRNA序列比對，得到兩組樣品已知miRNA的含量、表達豐度和染色體分布信息；

分別對兩組樣本中的miRNA作歸一化處理，使每個miRNA的表達量處于同一個量級，其中，歸一化處理公式為：歸一化表達量=(miRNA表達量/樣品總表達量)×10⁶；

利用Audic?and?Claverie?test統計學方法比較兩組樣本miRNA的表達差異，得到所述與唐氏綜合征21號染色體相關的miRNA差異表達圖譜模型，與健康對照組比較，miRNA差異表達圖譜模型由序列為SEQ?ID?NO.1的表達上調miRNA、序列為SEQ?ID?NO.2、SEQ?ID?NO.3、SEQ?ID?NO.4及SEQ?ID?NO.5的表達下調miRNA以及序列為SEQ?ID?NO.6、SEQ?ID?NO.7、SEQ?ID?NO.8、SEQ?ID?NO.9、SEQ?ID?NO.10、SEQ?ID?NO.11、SEQ?ID?NO.12、SEQ?ID?NO.13及SEQ?ID?NO.14的零表達miRNA構成。