[發明專利]用于早期糖尿病診斷的多肽標志物

無效

• 申請號: 201410090215.7
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN103897035A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 鄧玉林;張玫
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: C07K7/08
• 分類號: C07K7/08;C07K7/06;G01N30/02;G01N33/68
• 代理公司: 北京欣永瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 11450
• 代理人: 張慶敏

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體地，涉及用于檢測早期糖尿病的多肽標志物及其應用。?

背景技術

糖尿病是一組以慢性血葡萄糖（簡稱血糖）水平增高為特征的代謝性疾病，是由于胰島素分泌和（或）作用缺陷所引起。目前，醫學上將空腹血糖和糖化血紅蛋白水平作為臨床診斷糖尿病的直接標準。但對于糖尿病前期的人群來講，血糖水平并不會明顯率先表現出居高不下的狀態，而是由于肌體對血糖水平調節能力的下降，表現為血糖水平的忽高忽低。糖化血紅蛋白的測定則通常反映人相對長期（8–12周）的血糖狀況。通常情況下一旦空腹血糖和糖化血紅蛋白的水平達到了病理值，則“患有糖尿病”的結論不太可能出現逆轉。雖然胰島素及其它藥物在很大程度上使糖尿病及其并發癥得到了有效的控制，但目前糖尿病尚不能完全治愈，因此早期診斷對于糖尿病的治療起著至關重要的作用。?

目前，醫學上將空腹血糖和糖化血紅蛋白的水平定義為臨床診斷糖尿病的直接標準。空腹血糖大于等于7.0mmol/L或者糖化血紅蛋白水平大于等于6.5%即可診斷為糖尿病。盡管這一標準是現行權威的診斷標準，但由于性別、年齡，家族病史等不同個體差異的影響，單次空腹糖或糖化血紅蛋白水平偏高并不能百分之百的準確預測所有的糖尿病病例，尤其在該疾病的早期階段。在這種情況下，其它生物標志物的發現和研究應用于糖尿病的早期診斷越來越受到人們的重視。生物標志物可用于監測一個生理或者病理的過程，也可以用于跟蹤一個藥理反應，一個理想的生物標志物能夠鑒定疾病發展的程度、也可有效提高疾病預警的準確性，還可指導疾病的治療，甚至可以幫助研究人員洞悉疾病的發病機制。?

人的血漿蛋白來源于各種組織或細胞的分泌或者泄漏,已有研究表明血漿蛋白的動態變化反映了人的生理或病理狀態的變化,因此血漿蛋白質組的變化能很好地指示機體生理或病理狀況。血漿蛋白執行著人體的許多生物功能，在人類健康與疾病中有著重要的意義，人類的很多疾病都會引起血漿中蛋白質性質和含量的改變。由于血漿取材容易，且血?漿中蛋白具有許多重要的生理功能，血清中某種蛋白濃度的變化往往預示某些疾病的發生。因此，監測血清蛋白濃度對于疾病的早期診斷、病因的闡明及藥物療效的監測方面都具有重要的意義。早期發現的某種蛋白在表達數量、水平及修飾狀態上出現的差異，很有可能作為疾病診斷的重要生物標志物。?

在蛋白質組學中，最常用的鑒定蛋白的方法之一是基于二維凝膠電泳（two-dimensional?gel?electrophoresis,2DE）技術和質譜聯用，通常在一塊膠上可以使幾千個蛋白得到分離，由于其第一維是等電聚焦，采用pH梯度根據蛋白質等電點的不同使之分離，第二維是聚丙烯酰胺凝膠電泳，根據蛋白質分子量的大小進行分離，故可直接反映不同蛋白質的等電點和分子量的信息，而且也能反映蛋白質異構體和翻譯后修飾等變化。由于2DE是在蛋白水平上進行定量，該技術存在自身難以克服的缺陷，故人們轉向在肽段水平上進行定性和定量，進而實現蛋白的定量。基于質譜技術的定量方法大體上可以分為兩種，一種是無標記定量技術，另外一種是同位素標記定量技術。基于同位素標記定量技術主要包括體內代謝標記和化學標記兩種。體內代謝標記指生物體的外界培養環境中某一種元素或者氨基酸被某一同位素所取代，這樣在生物體生長的過程中，同位素逐漸取代自身的天然元素或氨基酸，在蛋白水平或肽段水平上形成質量差。代謝標記主要包括細菌或細胞的¹⁵N標記法和細胞培養中氨基酸穩定同位素標記法（Stable?Isotope?Labeling?by?Amino?acids?in?Cell?culture,SILAC）。?

目前絕大多數生物標志物均處于蛋白水平，常見的檢測手段為酶聯免疫吸附法（ELISA）。酶具有較高的催化效率，因此ELISA法具有較高的靈敏度，但該方法需要預先知道生物標志物及其相應的特異性抗體，在實際應用中存在一定的挑戰。鑒于此，近年來以質譜為基礎的定量蛋白質組學的方法越來越多被應用與生物標志物的尋找。然而，與蛋白類生物標志物相比，肽類生物標志物可能更便于采用質譜進行檢測，其原因在于，蛋白在體內可能經歷多種翻譯后修飾，如：磷酸化、糖基化、乙酰化等等。每一種翻譯后修飾都可能改變蛋白的分子質量，從而導致質譜這一基于對分子量進行測定的儀器在檢測上的困難。相反，若采用多肽作為生物標志物則不存在這個問題。?