小rna组成的指纹图谱在人卵巢癌诊断和治疗中的应用_2

文档序号:9258114阅读:来源:国知局
明的第四方面,提供一种分离的多核苷酸,所述的多核苷酸能被人细胞转录 成前体miRNA,所述的前体miRNA能在人细胞内被剪切且表达成第一方面所述的miRNA。
[0032] 在另一优选例中,所述的多核苷酸具有式I所示的结构:
[0033] Seq 正向-X-Seq 反向式 I,
[0034] 式 I 中,
[0035] Seq正向为能在人细胞中表达成所述的miRNA的核苷酸序列,
[0036] Seq反向为与Seq正向基本上互补或完全互补的核苷酸序列;
[0037] X为位于Seq正向和Seq反向之间的间隔序列,并且所述间隔序列与Seq正向和 Seq反向不互补,
[0038] 并且式I所示的结构在转入人细胞后,形成式II所示的二级结构:
[0039]
[0040] 式II中,Seq正向、Seq反向和X的定义如上述,
[0041] I I表示在Seq正向和Seq反向之间形成的碱基互补配对关系。
[0042] 本发明还提供一种分离的多核苷酸集合或组合,所述的多核苷酸集合或组合包括 能被人细胞转录成前体miRNA的多核苷酸,所述的前体miRNA能在人细胞内被剪切且表达 成第二方面所述的miRNA集合或组合。
[0043] 在另一优选例中,所述的多核苷酸集合或组合中的一种或多种多核苷酸具有式I 所示的结构:
[0044] Seq 正向-X-Seq 反向式 I,
[0045] 式 I 中,
[0046] Seq正向为能在人细胞中表达成所述的miRNA的核苷酸序列,
[0047] Seq反向为与Seq正向基本上互补或完全互补的核苷酸序列;
[0048] X为位于Seq正向和Seq反向之间的间隔序列,并且所述间隔序列与Seq正向和 Seq反向不互补,
[0049] 并且式I所示的结构在转入人细胞后,形成式II所示的二级结构:
[0050]
[0051] 式II中,Seq正向、Seq反向和X的定义如上述,
[0052] I I表示在Seq正向和Seq反向之间形成的碱基互补配对关系。
[0053] 本发明的第五方面,提供一种载体,它含有第一方面所述的分离的miRNA、或第二 方面所述的miRNA集合或组合,或第四方面所述的多核苷酸。
[0054] 本发明的第六方面,提供第一方面所述的分离的miRNA、或第二方面所述的miRNA 集合或组合的用途,其特征在于,用于制备区分正常卵巢组织和卵巢癌组织的芯片或试剂 盒。
[0055] 本发明的第七方面,提供一种miRNA芯片,包括:
[0056] 固相载体;以及
[0057] 有序固定在所述固相载体上的寡核苷酸探针,所述的寡核苷酸探针特异性地对应 于SEQ ID NO: 1-11所示的部分或全部序列。
[0058] 在另一优选例中,所述的寡核苷酸探针含有:
[0059] 互补结合区;和/或
[0060] 与固相载体相连的连接区。
[0061] 在另一优选例中,所述的寡核苷酸探针特异性地对应于SEQ ID NO: 1-3所示的全部 序列。在另一优选例中,所述的寡核苷酸探针特异性地对应于SEQ ID NO: 1-10所示的全部 序列。在另一优选例中,所述的寡核苷酸探针特异性地对应于SEQ ID NO: 1-6和11所示的 全部序列。在另一优选例中,所述的寡核苷酸探针特异性地对应于SEQ ID NO: 1-11所示的 部分或全部序列之外,还特异性地对应于SEQ ID NO: 12-516所示的部分或全部序列。
[0062] 本发明的第八方面,提供第七方面所述的miRNA芯片的用途,用于制备区分正常 卵巢组织和卵巢癌组织的试剂盒。
[0063] 本发明的第九方面,提供一种试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒中含有第七方面 所述的miRNA芯片。
[0064] 本发明的第十方面,提供一种筛选抗卵巢癌候选药物的方法,所述方法包括以下 步骤:
[0065] (a)在实验组中,在待测物质存在下培养卵巢细胞;并且在对照组中,在与所述实 验组条件相同但不存在所述待测物质的情况下培养相同的卵巢细胞;
[0066] (b)测定所述实验组中卵巢细胞的一种或多种miR的表达水平,并与对照组中卵 巢细胞的miR的表达水平进行比较;
[0067] 其中,如果与所述对照组相比,所述实验组中的所述miR的表达水平发生了趋向 于正常卵巢细胞的表达水平的变化,则表明所述待测物质是抗卵巢癌候选药物。
[0068] 在另一优选例中,所述的miRNA的序列与第一方面所述的分离的miRNA的序列相 同。
[0069] 在另一优选例中,所述的miRNA为第二方面所述的miRNA集合或组合。
[0070] 在另一优选例中,所述的"发生了趋向于正常卵巢细胞的表达水平的变化"指对于 某一 miRNA而言,满足下式:
[0071] Q ^ 0. 6
[0072] 其中,Q=abs (A1-A0)/abs (A2-A0)
[0073] 式中,AO为正常卵巢细胞中所述miRNA表达水平;Al为实验组的所述miRNA表达 水平;A2为对照组的所述miRNA表达水平。
[0074] 在另一优选例中,当所述miRNA为卵巢癌上调型(即A2-A0 > 0)时,则A1-A0彡0 或Q彡0.6 (较佳地彡0.5)。在另一优选例中,当所述miRNA为卵巢癌下调型(即A2-A0 < 0)时,则A1-A0彡0或Q彡0· 6 (较佳地彡0· 5)。
[0075] 在另一优选例中,在所述方法中,在步骤(a)中还包括阳性对照组,即在与所述实 验组条件相同且不存在所述待测物质但存在已知抗卵巢癌药物的情况下,培养相同的卵巢 细胞;
[0076] 并且,在步骤(b)中还包括将所述实验组中卵巢细胞的一种或多种miR的表达水 平,并与所述阳性对照组中卵巢细胞的miR的表达水平进行比较。
[0077] 在另一优选例中,所述的卵巢细胞包括正常的卵巢细胞和卵巢癌细胞。
[0078] 在另一优选例中,所述 miR 选自:HSA-MIR-1271-5P、HSA-MIR-574-3P、 HSA-MIR-182-5P、HSA-MIR-183-5P、HSA-MIR-96-5P、HSA-MIR-15B-5P、HSA-MIR-182-3P、 HSA-MIR-141-5P、HSA-MIR-130B-5P、HSA-MIR-135B-3P。
[0079] 在另一优选例中,所述miR的序列选自SEQ ID NO: 1-10。
[0080] 在另一优选例中,所述卵巢癌为上皮性卵巢癌。
[0081] 在另一优选例中,所述 miR 选自:hsa-miR-182_5p、hsa-miR-183_5p、 hsa-miR-96-5p、hsa-miR-1271-5p、hsa-miR-182-3p、hsa-miR-1468-5p、hsa-miR-135b-3p〇
[0082] 在另一优选例中,所述miR的序列选自SEQ ID NO: 1-6、SEQ ID NO: 11。
[0083] 本发明基于鉴定相对于正常对照卵巢组织中差异表达的卵巢癌组织或上皮性卵 巢癌组织特异miRNA的特征,提出了检测卵巢癌组织和正常组织的小RNA指纹图谱,较佳地 本发明提出了三个较佳地为十个或七个小RNA组成的指纹图谱,用于卵巢癌早期诊断、病 理分级、分期和预后评价。围绕小RNA的表达可以通过荧光定量PCR反应检测,提供在卵巢 癌检测中的应用。
[0084] 应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具 体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在 此不再一一累述。
【附图说明】
[0085] 图1为通过SVM模型和留一法交叉验证法对10个选定的miRNA(表2)对卵巢 癌区分:A为留一法交叉验证结果基于SVM模型图,轴表示每个样本的概率,所有组织样本 (N=59)被分为两部分,黑色点表示癌症组织,红色为正常组织,错误率为0. 03 ;B为通过SVM 模型的方法得出基于留一法交叉检验得出结果的ROC曲线图。
[0086] 图2为7个选定的miRNA比较上皮性卵巢癌组织和正常卵巢组织样本:A表示SVM 模型预测概率,53个样本错误为3个(错误率0. 06>0. 05) ;B表示AUC曲线(AUC=O. 965)预 测miRNA从正常组织中区分出上皮性卵巢癌组织。
【具体实施方式】
[0087] 本发明人经过长期而广泛的研究,首次筛选出数个特异性的miRNA,经检验证明, 这些特异性的miRNA标志物可非常有效地区分卵巢癌组织及正常卵巢组织。本发明人还首 次筛选出数个特异性的miRNA能够非常有效的区分上皮性卵巢癌组织及正常卵巢组织。在 此基础上完成了本发明。
[0088] miRNA及其前体
[0089] 本发明提供了一类新的从人中发现的miRNA。如本文所用,所述的"miRNA"是指一 种RNA分子,从可形成miRNA前体的转录物加工而来。成熟的miRNA通常具有18-26个核 苷酸(nt)(更特别的约19-22nt),也不排除具有其它数目核苷酸的miRNA分子。miRNA通 常可被Northern印迹检测到。
[0090] 人来源的miRNA可被从人细胞中分离。如本文所用,"分离的"是指物质从其原始 环境中分离出来(如果是天然的物质,原始环境即是天然环境)。如活体细胞内的天然状态 下的多聚核苷酸和多肽是没有分离纯化的,但同样的多聚核苷酸或多肽如从天然状态中同 存在的其他物质中分开,则为分离纯化的。
[0091] miRNA可从前体miRNA (Precursor miRNA,Pre-miRNA)加工而来,所述的前体miRNA 可折叠成一种稳定的茎环(发夹)结构,所述的茎环结构长度一般在50-100bp之间。所 述的前体miRNA可折叠成稳定的茎环结构,茎环结构的茎部两侧包含基本上互补的两条序 列。所述的前体miRNA可以是天然的或是人工合成的。
[0092] 前体miRNA可被剪切生成miRNA,所述的miRNA可与编码基因的mRNA的至少一部 分序列基本上互补。如本文所用,"基本上互补"是指核苷酸的序列是足够互补的,可以以 一种可预见的方式发生相互作用,如形成二级结构(如茎环结构)。通常,两条"基本上互 补"的核苷酸序列互相之间至少有70%的核苷酸是互补的;优选的,至少有80%的核苷酸是 互补的;更优选的,至少有90%的核苷酸是互补的;进一步优选的,至少有95%的核苷酸是 互补的;如98%、99%或100%。一般地,两条足够互补的分子之间可以具有最多40个不匹配 的核苷酸;优选的,具有最多30个不匹配的核苷酸;更优选的,具有最多20个不匹配的核 苷酸;进一步优选的,具有最多10个不匹配的核苷酸,如具有1、2、3、4、5、8、11个不匹配的 核苷酸。
[0093] 如本文所用,"茎环"结构也被称作"发夹"结构,是指一种核苷酸分子,其可形成一 种包括双链区域(茎部)的二级结构,所述的双链区域由该核苷酸分子的两个区域(位于 同一分子上)形成,两个区域分列双链部分的两侧;其还包括至少一个"环"结构,包括非互 补的核苷酸分子,即单链区域。即使该核苷酸分子的两个区域不是完全互补的,核苷酸的双 链部分也可保持双链状态。例如,插入、缺失、取代等可导致一个小区域的不互补或该小区 域自身形成茎环结构或其它形式的二级结构,然而,该两个区域仍可基本上互补,并在可预 见的方式中发生相互作用,形成茎环结构的双链区域。茎环结构是本领域技术人员所熟知 的,通常在获得了一条具有一级结构的核苷酸序列的核酸后,本领域技术人员能够确定该 核酸是否能形成茎环结构。
[0094] 本发明所述的miRNA具有如SEQ ID NO: 11所示的序列,其中η为选自1-11的正整 数。
[0095] 为了提高miRNA的稳定性或其它性质,还可在所述的miRNA的至少一端加上至少 一个保护性碱基,如"TT"等。
[0096] 在本文中,miRNA、miRN、小RNA、microRNA、miR具有相同的含义。
[0097] 对于本发明所揭示的卵巢癌特异性的miRNA,可以通过常规的miRNA芯片技术进 行验证,例如包括用常规方法或常规试剂盒抽提miRNA,然后进
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