[發明專利]一種用于血流感染病原診斷的血漿游離DNA標志物

在審

• 申請號: 202010315822.4
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111411144A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 申奧;王曉鳳;吳紅龍
• 申請（專利權）人: 深圳華大因源醫藥科技有限公司;華大生物科技（武漢）有限公司
• 主分類號: C12Q1/24
• 分類號: C12Q1/24;C12Q1/6869;C12Q1/689;C12Q1/14;C12Q1/10;C12Q1/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 張立娜

本發明公開了一種用于血流感染病原診斷的血漿游離DNA標志物。本發明提供了一種血漿游離DNA的處理方法，包括如下步驟：從待測血漿游離DNA中選擇大小為60?140bp的片段，該方法可作為通過血漿游離DNA進行血流感染病原體檢測的樣本前處理方法。本發明對大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、金黃色葡萄球菌、屎腸球菌、鮑曼不動桿菌感染的血漿樣本中游離核酸分布范圍進行了研究，確定了這5種細菌在血漿中的游離核酸片段分布。本發明對于提高血漿宏基因組檢測中病原檢測的靈敏度，指導設計PCR擴增產物片段長度范圍，以提高PCR檢測靈敏度具有重要意義。本發明為血漿游離DNA檢測產品開發過程中的病原模擬樣本制備提供依據。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種用于血流感染病原診斷的血漿游離DNA標志物。

背景技術

血漿游離DNA是一種游離于細胞外的DNA。目前認為血中的游離DNA來源與凋亡、壞死和細胞主動分泌DNA有關。正常生理情況下，凋亡和壞死細胞會很快被清除掉，因此健康人血中游離DNA濃度很低。在惡性腫瘤、器官移植或感染等情況下，游離核酸釋放較多，不能被機體有效清除，因此血漿中游離核酸濃度會升高。

血流感染是各種病原微生物入侵血流引起的感染，包括細菌、病毒、真菌等。當發生血流感染時，病原體在血液中進行繁殖代謝或被白細胞吞噬，其細胞被破壞后會將胞內的DNA釋放到血液中成為血漿游離DNA，因此血漿中會同時存在人源的游離DNA和病原體的游離DNA。對于人源游離DNA，目前已經有比較全面的研究，認為人源細胞在凋亡或壞死過程中，基因組DNA會與核小體纏繞，受核小體大小的影響，在血漿中呈現約166bp的DNA片段分布；對于病原體游離DNA，它們在血液中的釋放和降解機制目前研究較少。

目前，國內外有多家公司開展通過血漿游離DNA進行血流感染病原體的檢測。以美國Karius公司的Karius test為例，該方法通過宏基因組二代測序的方式對血漿中的全部游離DNA進行檢測，檢測后的數據與人源數據庫進行比對。去除人源核酸序列，將剩余DNA序列與病原數據庫對比，根據比對結果判斷感染病原體類型，該方法可同時檢測上千種病原體。但是，該方法在檢測過程中會檢測到大量的人源核酸序列，在信息分析過程中，這部分序列需要進行去除，屬于“無效”序列，因此，在測序數據中會造成大量的數據浪費，并且大量的人源序列也會影響病原核酸的檢測靈敏度。在實際使用中，檢測性能較低并且檢測成本偏高，大規模推廣受限。

基于PCR技術的血漿游離DNA病原體檢測。該方法通過設計病原體特異性引物序列及探針，對血漿樣本提取后的游離DNA進行病原體檢測，該方法具有操作簡單，檢測周期短等優勢。但該方法在檢測過程中常常會由于對擴增片段產物大小無相應指導設計方案，設計盲目性較高，在實際應用中需要對大量引物進行篩選確定。

發明內容

本發明針對血流感染常見的幾種病原體類型，建立了其在血漿中的游離DNA片段大小特征，可作為血流感染診斷的特異性生物標志物，并且通過該特征，可指導現有檢測產品進行進一步優化，提升檢測性能。

第一方面，本發明要求保護一種血漿游離DNA的處理方法。

本發明所要求保護的血漿游離DNA的處理方法，可包括如下步驟：從待測血漿游離DNA中選擇大小為60-140bp的片段。

進一步地，該方法可作為通過血漿游離DNA進行血流感染病原體檢測的樣本前處理方法。

進一步地，該方法可作為從血漿游離DNA中去除人源游離DNA的方法。

更進一步地，該方法可作為通過血漿游離DNA采用高通量測序技術進行血流感染病原體檢測的樣本前處理方法。

第二方面，本發明要求保護一種通過血漿游離DNA進行血流感染病原體檢測的樣本前處理方法。

本發明所要求保護的通過血漿游離DNA進行血流感染病原體檢測的樣本前處理方法，可包括如下步驟：