[發(fā)明專利]COL1A1作為一種2型糖尿病的生物標(biāo)志物及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011561768.8
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112553323B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙超;陳逸晗;林國(guó)鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建農(nóng)林大學(xué)
• 主分類號(hào): C12Q1/6883
• 分類號(hào): C12Q1/6883;G01N33/68;A61K31/702;A61K31/715;A61P3/10;C08B37/00
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 饒文君;蔡學(xué)俊

本發(fā)明涉及一種新型Col1a1蛋白作為識(shí)別2型糖尿病的生物標(biāo)記物的應(yīng)用。本發(fā)明實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：Col1a1蛋白在2型糖尿病的大鼠組的空腸中表達(dá)量顯著小于滸苔寡糖和正常大鼠組的空腸中表達(dá)量。基于液相質(zhì)譜的串聯(lián)質(zhì)量標(biāo)簽（TMT）表明Col1a1作為ECM通路中影響最大的蛋白質(zhì)受體。本發(fā)明進(jìn)一步通過(guò)熒光定量、蛋白免疫印跡檢驗(yàn)Col1a1蛋白在轉(zhuǎn)錄和蛋白水平的變化，證明Col1a1蛋白將是2型糖尿病的一個(gè)新的治療靶點(diǎn)和生物標(biāo)志物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域，涉及一種與糖尿病相關(guān)的生物標(biāo)記物及其應(yīng)用，具體的所述生物標(biāo)記物為Col1a1。

背景技術(shù)

2型糖尿病（Type 2 diabetes）作為一種異質(zhì)性、激素性和代謝性疾病，以高血糖和胰島素抵抗為特征，當(dāng)前正以極高的發(fā)病率在人群中蔓延。根據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)合會(huì)發(fā)布的報(bào)告統(tǒng)計(jì)，2019年全球約有4.51億人被診斷為糖尿病，到2045年，這一數(shù)字將達(dá)到驚人的7.02億人。隨著近幾十年來(lái)醫(yī)療及衛(wèi)生技術(shù)手段的快速發(fā)展，以及各種藥物治療檢測(cè)手段的不斷完善，針對(duì)糖尿病的治療已經(jīng)取得可喜的進(jìn)展。盡管如此，糖尿病及其并發(fā)癥仍舊威脅著人們的身體健康。

高糖高脂飲食除了會(huì)誘發(fā)肥胖之外，也被一致認(rèn)為是2型糖尿病發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)因素之一。與此同時(shí)也會(huì)誘發(fā)糖脂代謝紊亂、粥樣動(dòng)脈粥樣硬化、心臟病及心血管疾病等其他嚴(yán)重并發(fā)癥疾病的發(fā)生，這為2型糖尿病的治療帶來(lái)極大的難度。隨著代謝組，蛋白質(zhì)組及轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究的深入，高通量測(cè)序技術(shù)的應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)了許多的糖尿病相關(guān)的生物標(biāo)志物與其存在緊密關(guān)聯(lián)。鑒于2型糖尿病發(fā)病因素的多樣性，及治療過(guò)程中所呈現(xiàn)出的指標(biāo)及反應(yīng)的多樣性，當(dāng)前生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們需要更多更好的生物標(biāo)記物來(lái)針對(duì)性治療各種誘發(fā)因素下的2型糖尿病。

蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)于揭示2型糖尿病的基本機(jī)制和生物標(biāo)志物至關(guān)重要。多種形式的載脂蛋白已被表征為2型糖尿病的靶向生物標(biāo)志物。載脂蛋白A1是血漿中發(fā)現(xiàn)的高密度脂蛋白的主要成分。體內(nèi)蛋白質(zhì)水平的變化主要是由外部環(huán)境引起的，直接影響代謝途徑，可以通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)進(jìn)行分析。因此，蛋白質(zhì)組學(xué)分析可以全面了解2型糖尿病中潛在的蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物和機(jī)制。串聯(lián)質(zhì)量標(biāo)簽（TMT）作為化學(xué)標(biāo)簽被用于鑒定生物大分子，例如蛋白質(zhì)和核酸。TMT標(biāo)記的蛋白質(zhì)組學(xué)分析也可以替代基于凝膠或抗體的傳統(tǒng)測(cè)量方法，并已用于對(duì)糖尿病癥狀進(jìn)行深入研究

α-1的I型膠原蛋白(Col1a1)是一種蛋白質(zhì)，Col1a1編碼I型膠原的主要成分，I型膠原是在包括軟骨在內(nèi)的大多數(shù)結(jié)締組織中發(fā)現(xiàn)的纖維狀膠原。它可以增強(qiáng)并支持人體的許多組織，包括軟骨，骨骼，肌腱，皮膚和鞏膜。過(guò)去的研究顯示Col1a1的突變與人體的血管及器官破裂有關(guān)，如Ehlers-Danlos綜合征，此外該基因的突變也易于導(dǎo)致成骨不全癥及骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生。

中國(guó)專利CN201611238922.1和CN201811625527.8中公開(kāi)了Col1a1的應(yīng)用及抑制劑的應(yīng)用。該專利證實(shí)Col1a1的過(guò)表達(dá)會(huì)加劇肝臟如肝纖維化及其相關(guān)疾病的產(chǎn)生；證實(shí)Col1a1表達(dá)的抑制能夠改善肝臟相關(guān)疾病的癥狀。以上專利是Col1a1與肝臟相關(guān)疾病的發(fā)現(xiàn)與運(yùn)用，有別于該發(fā)明的內(nèi)容，與此同時(shí)，尚未見(jiàn)Col1a1與腸道及2型糖尿病之間相關(guān)的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為針對(duì)性高糖高脂飲食所致的2型糖尿病的治療，本發(fā)明的目的在于提供一種與高糖高脂飲食相關(guān)2型糖尿病的生物標(biāo)記物及治療靶點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種Col1a1蛋白在制備2型糖尿病生物標(biāo)記物試劑中的應(yīng)用。

Col1a1蛋白也可被稱作膠原I型-α-1蛋白 (Collagen type I alpha 1 chain,Gene ID: 29393)。

串聯(lián)質(zhì)譜標(biāo)簽（TMT）能夠?qū)δc道的蛋白表達(dá)進(jìn)行準(zhǔn)確又靈敏的定量從而能準(zhǔn)確識(shí)別2型糖尿病相關(guān)的生物標(biāo)記物。