[發明專利]一種檢測診斷多囊腎致病基因的DNA文庫及其應用

有效

• 申請號: 201610005746.0
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105543361B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 汪道文;呂永曼;李宗哲
• 申請（專利權）人: 華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院
• 主分類號: C12Q1/6883
• 分類號: C12Q1/6883;C12Q1/6869;C12N15/10;C40B50/06
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 謝磊

本發明公開一種通過靶向高通量半導體測序技術檢測多囊腎致病基因突變的DNA文庫及其應用。具體來說，根據6個多囊腎病致病基因，設計引物池，對樣本基因組DNA進行超多重PCR擴增，擴增產物利用高通量半導體測序技術進行測序，尋找致病突變，明確多囊腎的遺傳學病因，為臨床診斷提供遺傳學和分子生物學的理論依據,為多囊腎患者晚期移植手術供體鑒別提供支持，為多囊腎患者進行選擇性優生優育提供基礎。本發明具有準確、快速、靈活、低成本的特點，本發明涉及的6個基因檢測區域能夠檢測常染色體顯性多囊腎和常染色體隱性多囊腎，對多囊腎的診斷和鑒別診斷有著重要的意義和臨床價值。

技術領域

本發明涉及一種通過靶向高通量半導體測序技術檢測診斷多囊腎致病基因的DNA文庫及其應用。具體說是根據多囊腎致病基因，設計能覆蓋上述基因外顯子及毗鄰區域的超多重PCR引物，并對樣本基因組DNA進行超多重PCR擴增，擴增產物利用高通量測序技術進行測序，尋找致病突變，明確多囊腎的遺傳學病因，為臨床診斷提供遺傳學和分子生物學的理論依據，為多囊腎患者晚期移植手術供體鑒別提供支持，為多囊腎患者進行選擇性優生優育提供基礎。屬于生物醫學領域臨床檢測技術中的基因檢測技術。

背景技術

多囊腎是一種常見的遺傳性腎病，主要表現為雙側腎臟出現多個大小不一的囊腫，囊腫進行性增大占位，擠壓正常腎單位，破壞腎臟的結構和功能，最終導致終末期腎病。該病臨床常表現為多發性腎臟囊腫、進行性腎功能衰竭、持續性高血壓和泌尿系感染等癥狀,還可合并其他器官囊腫(肝囊腫、胰腺囊、卵巢囊腫等)，腦血管畸形，動脈瘤，心臟瓣膜病變，門脈高壓等多種并發癥。由于目前缺乏有效治療手段,多數患者發展為終末期腎衰而不得不進行腎臟替代治療或腎移植手術。多囊腎根據遺傳方式的不同，可以區分為常染色體顯性多囊腎(ADPKD)和常染色體隱性多囊腎(ARPKD)兩種。常染色體顯性多囊腎是最常見的單基因遺傳性腎病，發病率約為1:500～1000，發病年齡多在30～50歲。常染色體隱性多囊腎發病率約為1:2000～5000，發病年齡較早，多在嬰幼兒期即有表現。

目前，研究發現多囊腎的數個致病基因中，只要任意一種基因發生功能性突變，即可引起疾病表型，即：同一種多囊腎可以由多種遺傳因素所導致。并且，不同基因的突變導致的同一種多囊腎，其嚴重程度和預后不一樣(如：PKD1基因突變導致的常染色體顯性多囊腎，患者發病年齡相對較早，PKD2基因突變導致的常染色體顯性多囊腎，相對而言患者發病年齡較晚)。除此之外，同一患者如果攜帶了一個以上的致病基因突變，其臨床表現和預后與只攜帶單一致病突變的患者相比會有差異。因此，全面、快速、準確地篩查致病基因是多囊腎精確診斷和個性化治療的必須前提條件。

臨床上現有的多囊腎的常規診斷技術主要是影像學檢查，如腎臟彩超。但是，影像學檢查特異性不高，不能精確地區別多囊腎的具體種類。對于在早期尚未表現出臨床癥狀的年輕患者也不能進行準確診斷。因此，目前僅結合臨床癥狀、影像學檢查不能把各種多囊腎精準地區分開來，具有預告性的基因診斷是解決這一難題的唯一解決辦法。然而，傳統的基于Sanger測序的基因檢測方法存在通量低的弊端，一次反應只能檢測一個擴增區域，無法滿足多囊腎龐大的基因檢測區域和多樣本檢測時效性的要求。

因此，有必要尋求一種新的檢測多囊腎致病基因突變的方法，提高診斷準確率，降低成本和勞動強度并提高時效性。

發明內容

為實現上述目的，本發明提供一種全面覆蓋常染色體顯性多囊腎和常染色體隱性多囊腎，包含6個多囊腎致病相關的致病基因的DNA文庫。其中6個致病基因如下：