[發明專利]疾病蛋白質組蛋白質陣列及其應用

在審

• 申請號: 201880081016.6
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN111480079A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: B·塔庫拉帕里
• 申請（專利權）人: 伊納諾生物股份有限公司
• 主分類號: G01N33/543
• 分類號: G01N33/543;G01N33/68;C12M1/34;C12Q1/68;C12Q1/6837;G01N33/533
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 余穎;陳揚揚

本文提供了制造和使用疾病特異性蛋白質陣列的方法。具體地，本文提供了疾病特異性蛋白質陣列及其在各種應用中的用途的實施方式，如生物標志物檢測，診斷，闡明信號傳導途徑，研究相互作用網絡和翻譯后修飾，以及用于藥物發現應用。

相關申請的交叉引用

本申請要求2017年10月16日提交的第62/572,666號美國臨時申請的優先權，其通過引用全文納入本文用于所有目的。

關于聯邦資助研究的聲明

無。

背景技術

功能性蛋白質微陣列是由生物提取復雜蛋白質組信息的重要工具。提取的信息可以幫助表型表征，在系統水平上與基因組學和其他組學相關聯，可以幫助疾病的早期檢測，準確的診斷和預后，精準醫療，客觀結果測量，解決疾病網絡和途徑，藥物發現和開發個性化療法。與DNA微陣列類似，蛋白質微陣列允許大規模平行篩選和分析蛋白質與其他蛋白質、核酸、藥物、其他生物分子的相互作用，獲得高通量數據。然而，雖然DNA的功能性很大程度上取決于核苷酸的線性序列，但是蛋白質的功能性通過三維多肽折疊確定，其在離體條件下可能會快速變性，從而導致功能喪失。

當前產生蛋白質陣列的方法均不能滿足基于蛋白質的生物傳感器的挑戰和質量要求。當前的蛋白質微陣列方法是基于蛋白質的生物傳感器技術，當其應用于上述應用時，存在許多局限性，如特異性低，導致高假陽性，假陰性，檢測靈敏度低以及信噪比高。例如，常規基于蛋白質的生物傳感器使用經有限預定蛋白質(或其他生物分子)集合涂覆的傳感器裝置的小陣列檢測感興趣的預鑒定生物標志物以診斷疾病。如當前有關PSA測試實用性的爭議所示，基于單個生物標志物(或者甚至一小組生物標志物)的過表達或表達不足診斷疾病可能在很多情況下導致做出次佳決定。因此，仍然需要改進的方法和組合物，用于檢測疾病相關蛋白質、核酸和其他生物分子存在，并基于檢測的結果診斷對象患有特定疾病。

發明內容

一方面，本文提供了一種基因變體陣列，其包含排列在基材上與一種或多種疾病相關的多種基因產物，其中所述陣列的各離散位置包含靶基因產物和基因產物變體。各離散位置可以包含單一靶基因產物和一種或多種基因產物變體。多種基因產物可以作為表達的蛋白質固定在各離散位置。通過體外轉錄和翻譯獲自一種或多種生物樣品的基因變體的核酸和靶基因核酸可以在陣列的各離散位置處原位表達多種基因產物。基材可以選自：載玻片，微孔板和納米孔板。

在另一方面中，本文提供制備本公開基因變體陣列的方法，該方法包括：(a)提供第一基材，所述第一基材在處于陣列形式的一個或多個離散位置處包含一種或多種疾病相關生物分子；和(b)提供包含生物傳感器陣列的第二基材，所述生物傳感器陣列設置成捕獲一種或多種疾病相關生物分子，其中第二基材鄰近第一基材，并且其中一種或多種疾病相關生物分子的陣列與生物傳感器陣列對齊，其中陣列設置成檢測測試樣品中至少一種疾病相關靶生物分子。可以設置基因變體陣列以檢測陣列中的蛋白質翻譯后修飾。可以設置基因變體陣列以確定翻譯后修飾的動力學速率。