用于检测基因CYP2C8多态性的探针、建库试剂盒的制作方法

文档序号:37341683发布日期:2024-03-18 18:12阅读:72来源:国知局

本发明属于基因检测领域,具体涉及用于检测基因cyp2c8多态性的探针、建库试剂盒。


背景技术:

1、近年来随着精准医疗的逐步推广,药物基因组学(pharmacogenomics,pgx)作为实现个体化给药的有力手段得到了迅猛发展。pgx主要研究影响药物反应(包括疗效、不良反应发生)个体差异的基因多态性,涉及编码药物代谢酶、转运体、作用靶点等的基因。这些基因特性的变化会影响体内药物浓度及靶组织的药物敏感性。故而对这些基因组生物标志物进行检测、分析能够有助于指导临床精准用药、预测药物不良反应的发生、指导新药研发与应用。

2、细胞色素p450(cyp450)家族是一个与90%临床药物代谢相关的同工酶家族。cyp450代谢酶主要负责药物清除ⅰ相反应,是药物代谢的限速步骤,因此编码cyp450家族的基因是与底物药代动力学最相关的遗传学因素。人类共有18个cyp450酶基因家族和43个亚家族,涉及多数药物代谢的酶系主要有cyp1、cyp2、cyp3三大家族。

3、人类cyp2c8基因位于第10号染色体q23.33,包含10个外显子,编码的蛋白由490个氨基酸组成。目前已知由cyp2c8参与多种药物的代谢并明显影响其临床应用,而不同的cyp2c8的基因型会影响不同药物的吸收、分布代谢等,最终造成个体间对药物疗效或不良反应的差异。根据pharmgvar数据库收录结果,cyp2c8有38种不同的基因型(包含亚型),这38种基因型是由18个核心单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphisms,snp)位点及另外12个其他snp位点共同决定。对这些位点做全面的检测,是对cyp2c8的基因型做准确分型的基础,进一步的可以帮助患者选择合适的药物和药物剂量,实现个体化用药指导,达到最佳治疗目的。

4、目前常用的检测基因多态性的方法包括dna测序法、限制性片段长度多态性聚合酶链反应(pcr rflp)、高效液相色谱分析(hplc)、毛细管电泳法(capillaryelectrophoresis)等,但这些方法均存在操作复杂、耗时较长、成本高、检测位点不全面、检测灵敏度低且容易造成假阳性或假阴性等弊端。

5、随着药物基因组学知识的不断积累,以及分子检测技术的不断发展,多位点/多药物的个体化用药检测正在被行业所接受。一次检测就可以获得常用药物或一类药物(如心血管、免疫抑制)的药物代谢酶及作用靶点基因的遗传信息,对药物剂量、药物种类选择及药物间相互作用等个体化用药方案的制定产生决定性影响。然而,目前获三类证批件的pgx体外诊断试剂远不能覆盖临床所需检测的基因位点。


技术实现思路

1、为了填补现有技术中针对药物基因组学相关基因cyp2c8多态性检测的空白,本发明提供了一种基于探针组cyp2c8 panel的利用杂交捕获法检测cyp2c8基因多态性的建库试剂盒,该建库试剂盒以极低起始量(≥10ng)的基因组dna为模板,通过酶切法构建文库后,利用个性化定制的探针组cyp2c8 panel对文库进行快速杂交,15分钟即可达到常规需要过夜反应才能达到的杂交效率,最后经捕获、清洗后得到靶向文库,对其进行高通量测序并进行生物信息学分析和比对,即可快速完成cyp2c8基因的多态性检测,并对其进行精准分型。

2、本发明提供了一种探针组,所述探针组包括所示碱基序列seq id no.1~433中的至少一种。

3、作为优选,所述探针组包括所示碱基序列seq id no.1~433中的至少200种。

4、作为优选,所述探针组包括所示碱基序列seq id no.1~433中的至少300种。

5、作为优选,所述探针组包括所示碱基序列seq id no.1~433中的至少400种。

6、作为优选,所述探针组包括所示碱基序列seq id no.1~433中的全部。

7、基于上述的探针组,本发明还提供了所述探针组在制备检测基因cyp2c8多态性的建库试剂盒中的应用。随着二代测序技术的普及,高通量测序能够同时对上百万甚至数十亿个dna片段进行测序,因此可在较低成本下一次性对多至上百个药物基因组学相关基因、全外显子及全基因组进行检测,而且需要的样本量并不因此增加。高通量测序技术因其在通量、成本和效率方面的优势,在药物代谢酶和药物作用靶点基因检测上展现了广阔的应用价值。基于此,本发明提出了一种包括433条碱基序列在内的探针组cyp2c8 panel,用于对cyp2c8基因的18个核心snp位点及12个其他snp位点进行全面检测,并以此为基础构建了一种建库试剂盒,该建库试剂盒利用探针组cyp2c8 panel对样本基因组dna文库进行杂交捕获,对获得的靶向文库进行高通量测序并进行生物信息学分析、比对,以此完成cyp2c8基因的多态性检测,并对cyp2c8的基因型做出准确分型。

8、本发明还提供了一种检测基因cyp2c8多态性的建库试剂盒,所述建库试剂盒包括所述的探针组。在该建库试剂盒中,还包括了不少于384对的unique dual index(udi)接头,例如可以是96对、192对或384对,以实现同时对96个、192个或384个样本基因组dna进行文库构建并测序。在构建dna文库时,单个样本基因组dna的模板起始量可低至10ng,例如可以是10ng,100ng,400ng,800ng或1000ng,使得文库池中dna总量不多于4000ng。例如,该建库试剂盒可以同时对384个样本基因组dna进行文库构建并测序,单个样本基因组dna的模板起始量为10ng,样本经混合后该文库池中dna总量为3840ng。

9、本发明还提供了所述的检测基因cyp2c8多态性的建库试剂盒在指导药物用药中的应用。目前已知的由基因cyp2c8参与代谢并明显影响其临床应用的药物包括罗格列酮、他克莫司、紫杉醇、瑞格列奈等。不同的cyp2c8的基因型会影响药物吸收、分布代谢等,最终造成个体间对药物疗效或不良反应的差异。因此对cyp2c8基因进行准确分型将会对药物剂量、药物种类选择及药物间相互作用等个体化用药方案的制定产生决定性影响。而借助本发明提供的建库试剂盒可以对样本基因组dna的基因cyp2c8进行多态性检测,并以此为根据对cyp2c8的基因型做准确分型,进一步帮助患者选择合适的药物和药物剂量,实现个体化用药指导,达到最佳治疗目的。作为优选,所述药物包括罗格列酮、他克莫司、紫杉醇、瑞格列奈中的至少一种。

10、本发明的有益效果:本发明提供的利用杂交捕获法检测药物基因组学相关基因cyp2c8多态性的建库试剂盒,仅需微量基因组dna用于构建dna文库,模板起始量可低至10ng;在文库构建过程中,采用一步反应实现酶切打断、末端补平和加a尾;再利用本发明自主设计的探针组cyp2c8 panel对文库进行杂交捕获和富集,耗时短,效率高;其次本试剂盒udi多达384对,可实现384个文库同时构建,并一起上机测序;另外本试剂盒的快速杂交体系,杂交时间最短可至15min即可实现一般过夜杂交的效率,最终得到文库片段大小在300~400bp左右,能够兼容illumina各种测序平台进行测序;通过简单易用的边合成边ngs测序解决方案,实现对可能影响药物和化合物吸收、分布、代谢和排泄的cyp2c8基因进行快速精准分型;一次检测就可以快速获得cyp2c8的基因型与代谢药物能力。同时本试剂盒操作简便,耗时短,极易实现自动化检测,在指导罗格列酮、瑞格列奈药物治疗用药,及预测他克莫司、紫杉醇等药物的用药毒副作用方面具有良好的临床应用前景。

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