[發(fā)明專利]一種用于區(qū)別肝癌和非肝癌的腸道微生物基因標(biāo)志物及其應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811297644.6 | 申請日： | 2018-11-01 |
| 公開（公告）號： | CN109371147A | 公開（公告）日： | 2019-02-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 任志剛;李昂 | 申請（專利權(quán)）人： | 任志剛;李昂 |
| 主分類號： | C12Q1/689 | 分類號： | C12Q1/689;C12Q1/04;C12N15/11 |
| 代理公司： | 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212 | 代理人： | 朱瑩瑩 |
| 地址： | 450052 河*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 非肝癌 肝癌 腸道微生物 基因標(biāo)志物 微生物基因 生物醫(yī)藥技術(shù) 微生物基因組 區(qū)別能力 人體腸道 普適性 富集 應(yīng)用 驗(yàn)證 地域 | ||
1.一種用于區(qū)別肝癌和非肝癌的腸道微生物基因標(biāo)志物，其特征在于：由SEQ ID NO:1-30所示的30種微生物基因組成，所述微生物在腸道中富集。
2.一種用于檢測權(quán)利要求1所述腸道微生物基因標(biāo)志物的檢測試劑，包括用于檢測權(quán)利要求1所述的SEQ ID NO:1-30所示的30種微生物基因的引物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測試劑，其特征在于：所述引物序列為SEQ ID NO:31-32。
4.權(quán)利要求2所述檢測試劑在制備肝癌和非肝癌的區(qū)分檢測試劑盒中的應(yīng)用，所述檢測試劑適用于檢測權(quán)利要求1所述的腸道微生物基因。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于：所述檢測試劑盒適用于區(qū)分肝癌患者和非肝癌患者，其中非肝癌患者包括肝硬化患者和健康人群。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用，其特征在于：檢測試劑對所述對象的糞便進(jìn)行檢測，以便確定該樣本是否包含權(quán)利要求1所述的微生物基因，是否可以建立區(qū)別肝癌和非肝癌的微生物基因模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：通過收集入組對象的糞便樣本，抽提微生物總DNA，完成微生物DNA的16S rDNA Miseq測序，檢測是否存在權(quán)利要求1所述的30種微生物基因。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于：通過收集入組對象的糞便樣本，抽提微生物總DNA，進(jìn)行腸道菌群的16S rDNA Miseq測序；基于高通量測序數(shù)據(jù)，在訓(xùn)練集中建立肝癌和非肝癌患者的微生物區(qū)別模型，建立肝癌患病率(probability of disease，POD)指數(shù)；POD指數(shù)在驗(yàn)證集中計(jì)算其區(qū)別能力，進(jìn)行驗(yàn)證；進(jìn)一步在來自不同地域的獨(dú)立診斷集中進(jìn)行獨(dú)立驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)微生物基因區(qū)別模型在中國肝癌人群中的普適性。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，具體包括：
(1)收集入組對象的糞便樣本，入組對象包括75例肝癌患者和105例非肝癌患者，按照DNA的標(biāo)準(zhǔn)抽提方法完成糞便樣本中微生物總DNA的抽提，在Illumina MiSeq平臺完成腸道菌群的16S rDNA高通量測序工作；
(2)基于高通量測序數(shù)據(jù)，在微生物區(qū)別模型的訓(xùn)練集中，在75例肝癌和105例非肝癌患者之間，基于一個(gè)隨機(jī)森林模型，通過一個(gè)五倍交叉驗(yàn)證的算法，鑒定了用于該模型的最佳的30個(gè)微生物基因標(biāo)志物；
(3)基于30個(gè)微生物基因標(biāo)志物，通過使用隨機(jī)生成的決策樹的比率來計(jì)算肝癌的患病率(Probability of disease,POD)指數(shù)；
(4)該微生物區(qū)別模型在75例肝癌和105例非肝癌之間的區(qū)別能力達(dá)到80.64％，POD指數(shù)在肝癌患者中明顯升高，兩組之間有顯著性差異(p＝1.5x10-14)；
(5)在驗(yàn)證集中，該微生物區(qū)別模型在30例早期肝癌和56例健康對照之間的區(qū)別能力達(dá)到76.80％；POD指數(shù)在早期肝癌患者中明顯升高，兩組之間有顯著性差異(p＝2.2x10-7)；
(6)在驗(yàn)證集中，該微生物區(qū)別模型在在45例晚期肝癌和56例健康對照之間的區(qū)別能力達(dá)到80.40％；POD指數(shù)在晚期肝癌患者中明顯升高，兩組之間有顯著性差異(p＝2.3x10-6)；
(7)在獨(dú)立診斷集中，該微生物區(qū)別模型在在18例來自新疆的肝癌患者和56例健康對照之間的區(qū)別能力達(dá)到79.20％；POD指數(shù)在新疆地區(qū)肝癌患者中明顯升高，兩組之間有顯著性差異(p＝0.00021)；
(8)在獨(dú)立診斷集中，該微生物區(qū)別模型在在80例來自鄭州的肝癌患者和56例健康對照之間的區(qū)別能力高達(dá)81.70％；POD指數(shù)在鄭州地區(qū)肝癌患者中明顯升高，兩組之間有顯著性差異(p＝1.6x10-11)。
10.一種用于區(qū)別肝癌和非肝癌的腸道微生物模型的試劑盒，包括用于檢測權(quán)利要求1所述的SEQ ID NO:1-30所示的30種微生物基因的引物。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于任志剛;李昂，未經(jīng)任志剛;李昂許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
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