[發明專利]一種用于新型冠狀病毒感染患者無創診斷的腸道微生物基因標志物及其應用

有效

• 申請號: 202011628621.6
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112609024B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 任志剛;王海宇;崔光瑩;孫冉冉;余祖江
• 申請（專利權）人: 鄭州大學第一附屬醫院
• 主分類號: C12Q1/70
• 分類號: C12Q1/70;C12Q1/6869;C12N15/11
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 朱瑩瑩

本發明屬于生物醫藥技術領域，具體涉及一種用于新型冠狀病毒感染患者無創診斷的腸道微生物基因標志物及其應用。腸道微生物基因標志物由SEQ?ID?NO:1?7所示的7種微生物基因組成，所述微生物基因在人體腸道中富集。本發明的微生物基因區別模型在新冠肺炎感染患者和非感染者中實現了良好的區別能力，也驗證了該區別模型能夠彌補RT?PCR檢測的不足，將感染新冠病毒的疑似患者從健康人群的鑒定出來。

技術領域

本發明屬于生物醫藥技術領域，具體涉及一種用于新型冠狀病毒感染患者無創診斷的腸道微生物基因標志物及其應用。

背景技術

新型冠狀病毒肺炎(Coronavirus?Disease?2019,COVID-19)在世界范圍內迅速傳播，截止到2020年12月，已有超過5900萬例感染病例和100萬例死亡病例。新冠肺炎的廣泛傳播給全世界的衛生健康事業帶來了極大的負擔。通過逆轉錄聚合酶鏈反應(reversetranscription-polymerase?chain?reaction,RT-PCR)進行核酸檢測來判斷是否感染新型冠狀病毒(Severe?Acute?Respiratory?Syndrome?Coronavirus?2，SARS-CoV-2)，是目前公認的診斷“金標準”。但是，由于病毒窗口期等方面的原因，感染新冠病毒后，部分患者經RT-PCR檢測出現假陰性的結果，且假陰性率高達20％，這極大的增加了疾病的傳染源和傳播范圍。因此，建立一種新的區別健康人和新型冠狀病毒感染者的診斷模型，以彌補現有檢測方法的不足，對于新冠肺炎防治工作具有重大意義。

人體腸道微生態系統與健康和疾病密切相關。人體腸道內定植著數目龐大(10¹⁴)、結構復雜(超過1000種細菌)的微生物群落(約1.5公斤)。其細胞總量幾乎是人體自身細胞數量的10倍，基因總量是人類自身基因的150倍。腸道菌群和宿主共生并共進化過程中，在調節宿主的消化吸收、免疫反應、代謝、炎癥等方面發揮重要作用。腸道微生態失調促進慢性疾病的發生發展，包括肝硬化、心血管疾病、糖尿病、結腸癌、慢性腎臟病等。

腸道微生物中關健功能菌可成為人類疾病的新型生物標志物。腸道微生態的特征或者基于腸道微生物建立的區別模型作為特定疾病或腫瘤的區分工具正越來越多的被廣泛報道和認可。腸道菌群的“腸型(Enterotypes)”可反映人對疾病的易感性，提示腸道菌群具有潛在的預警和診斷作用。Qin?J等率先使用宏基因組學報道了腸道微生態與2型糖尿病的相關性，指出23個菌種可能成為區分2型糖尿病的腸道微生物標志物。Qin?N,Li?A等(2014年Nature雜志)通過宏基因組測序技術解析了中國人群肝硬化患者腸道微生態結構，在微生物基因和功能水平上，鑒定了肝硬化特異性的15個標記物，創建了一個高準確度的肝硬化患者區分指數。Ren?Z等(Advanced?Science,2020)指出，腸道微生態對慢性腎臟疾病更為敏感，5個菌種可成為區分慢性腎臟疾病的腸道微生物標志物，并且腸道微生物也可反應慢性腎臟疾病進展的不同階段。Wang?Z等(Nature,2011)指出依賴于腸道微生態的卵磷脂代謝促進了心血管疾病的進展，這一發現為心血管疾病新型的診斷方法和治療策略提供了理論基礎。Oh?PL等(AJT,2012)發現腸道微生態的變化與小腸移植排斥緊密相關，可成為一個潛在的移植排斥的診斷標記物。Yu?J等在不同民族患者中揭示并驗證了結直腸癌的微生物標志物，指出微生物標志物作為一種可支付的、無創的結直腸癌的早期診斷標志物。因而，腸道微生物可能是不同疾病診斷的有力工具。然而，用于區別新型冠狀病毒感染和非感染者的腸道微生物模型還未曾報道過。

發明內容

本發明提供了一種用于區別新型冠狀病毒感染和非感染者的腸道微生物基因標志物，由SEQ?ID?NO:1-7所示的7種微生物基因組成，所述微生物基因在人體腸道中富集。

SEQ?ID?NO:1-7所示的7種微生物基因的序列如下：

OTU470