一种马凡综合征检测panel及其应用转让专利
申请号 : CN201910101980.7
文献号 : CN110029158B
文献日 : 2021-03-30
发明人 : 智旭 , 乔杰 , 朱晓辉 , 张喆 , 李学民 , 闫丽盈 , 秦萌
申请人 : 北京大学第三医院
摘要 :
权利要求 :
1.一种马凡综合征检测panel,所述panel由检测马凡综合征表型相关基因的杂交探针组成,基因为 FBN1和TGFBR1、TGFBR2、COL3A1、MYH11、ACTA2、SLC2A10、NOTCH1、FBN2,MYLK、PLOD1、SMAD3、TGFB2、SMAD4、COL1A1、COL5A1、COL5A2、FLNA、MMP2,CBS、ADAMTS10、LTBP2、ADAMTS17、SUOX、ADAMTSL4、AASS、ABAT、STAR、AGPAT2、AGTR1、AMER1、APC2、ASPH、B2M、B3GALT6、B4GALT7、BMP6、BSCL2、C12ORF57、CACNA1D、TAP1、CAV1、CBX2、CERS3、CHRDL1、CHRNG、TAP2、CHST14、CNTN1、COL11A1、COL18A1、COL1A2、TAPBP、COL2A1、COL4A3、COL4A4、COL4A5、COL4A6、CTSC、CYP26B1、DCHS1、DCN、TGFB3、DHH、DMRT1、DSC2、DSE、EFEMP2、ELN、FBLN5、FGFR2、FGFR3、FOS、HMX1、HPGD、HSD17B10、KANSL1、LAMB2、TGFBR3、LMX1B、LRP1、MAMLD1、MAP3K1、MAT2A、TXNRD2、MC2R、MED12、MEF2A、MFAP5、MOCS1、UPF3B、MOCS2、MRAP、MTM1、NFIX、VSX2、NNT、NPR2、NR0B1、NR5A1、NSD1、WNK1、PAX6、PDE4D、PIEZO2、POF1B、POR、ZDHHC9、PORCN、PPARG、PRDM5、PRKG1、RET、SATB2、ZNF469、SCARF2、SETD2、SHANK3、SKI、SLC6A8、SLCO2A1、、SMS、SOX9、SRY基因。
2.一种将权利要求1所述的panel用于制备检测马凡综合征试剂的应用。
3.一种检测马凡综合征基因芯片、装置或者试剂盒,其特征在于,包括权利要求1中所述的马凡综合征检测panel。
说明书 :
一种马凡综合征检测panel及其应用
技术领域
缺陷为主要特征。因累及骨骼可使手指细长,呈蜘蛛指(趾)样,故又称为蜘蛛指(趾)综合征
(arachnodactyly),患病率为1/3000~1/5000,其中25%以上是散发病例。主动脉夹层突然
破裂是MFS患者最主要的死因。即使经过手术和药物治疗的马凡综合征患者,其日常生活中
所面临的诸多问题仍亟待解决。
家族直系成员或产前诊断,分子生物学诊断是提供早期诊断证据最好最准确的途径。
进一步诊断,以便及早进行治疗。
P.Leerner-Ellis等公开的The spectrum of FBN1,TGFβR1,TGFβR2and ACTA2variants in
594individuals with suspected Marfan Syndrome,Loeys–Dietz Syndrome or
Thoracic Aortic Aneurysms and Dissections中,利用FBN1,TGFβR1,TGFβR2,ACTA2进行
检测,马凡综合征的检出率仅为18.86%,再例如Jun Guo等公开的Wide mutation
spectrum and frequent variant Ala27Thr of FBN1identi ed in a large cohort of
Chinese patients with sporadic TAAD中,单一的对FBN1基因进行检测,马凡综合征的检
出率仅为15.75%,而Yang,Hang等公开的Genetic testing of the FBN1gene in Chinese
patients with Marfan/Marfan-like syndrome中,单一的对FBN1基因进行检测,马凡综合
征的检出率虽然高达72%,但是其样本量仅为39,可见,其诊断结果的准确率依然很低,不
利于临床的诊断。
要设计拼接。一代测序工艺的复杂决定其一次只能针对一个或者几个基因进行监测,通量
较小;②基因覆盖不全面,漏诊:目前的监测手段是针对一个或者几个疾病相关基因进行检
测,而马凡综合征以及疑似疾病,涉及三大系统多个方面的病征,可能涉及到的基因数百
个;③成本相对高:FBN1基因外显子数目多,一代测序用于突变位点的筛查,检测全部65个
外显子测序,成本相对较高,市场价约5千元左右。随着监测基因数目的增加,价格也会相应
更高。
发明内容
大,检测成本低,实现了马凡综合征预先诊断,避免了漏诊或诊断失误的情况发生,为临床
表型尚未完全显现的儿童,无征状的家族直系成员或产前诊断,提供了最准确的早期诊断
途径。
AMER1、APC2、ASPH、B2M、SUOX、B3GALT6、B4GALT7、BMP6、BSCL2、C12ORF57、 CACNA1D、TAP1、
CAV1、CBS、CBX2、CERS3、CHRDL1、CHRNG、TAP2、CHST14、CNTN1、 COL11A1、COL18A1、COL1A1、
COL1A2、TAPBP、COL2A1、COL3A1、COL4A3、COL4A4、 COL4A5、COL4A6、TGFB2、COL5A1、COL5A2、
CTSC、CYP26B1、DCHS1、DCN、TGFB3、 DHH、DMRT1、DSC2、DSE、EFEMP2、ELN、TGFBR1、FBLN5、
FBN1、FBN2、FGFR2、FGFR3、 FLNA、TGFBR2、FOS、HMX1、HPGD、HSD17B10、KANSL1、LAMB2、
TGFBR3、LMX1B、 LRP1、LTBP2、MAMLD1、MAP3K1、MAT2A、TXNRD2、MC2R、MED12、MEF2A、MFAP5、
MMP2、MOCS1、UPF3B。
率达96%,远远高于现有筛查水平,解决了现有技术中存在的基因覆盖不全面、漏诊率高的
技术问题。
查,检测全部65个外显子测序,不仅过程繁琐,而且成本较高,目前市场价约5千元左右/次,
而且,随着监测基因数目的增加,价格也会相应增加,可见,本发明提供的panel检查成本
低,普适性广。
具体实施方式
具体描述的内容是说明性而非限制性,不应以此限制本发明的保护范围。
基因测序。在检测中不只是检测一个位点、一个基因,而是同时检测多个位点、多个基因、多
个位点,这些位点和基因需要按照一个标准进行选择和组合,需要一个检测panel。
从而进行检测,涉及马凡综合征表型相关基因,尤其从①视觉系统:晶体异位;②骨骼四肢
系统:蜘蛛指、趾,四肢细长,高挑身材;③心血管系统:主动脉夹层等表型相关的基因。本申
请的基因panel由检测马凡综合征表型相关基因的杂交探针组成,其常见的固相载体可以
采用基因芯片的硅片或玻片。当然,也可以是液相的探针反应池,可将各种反应物以及探针
在反应池中完成反应,在此不做具体限定。
集途径包括马凡综合征患者样本测序获得的相关基因、收集数据库中披露的相关基因、以
及文献中披露的相关基因;对三个方面收集的肝癌信息及其相关基因进行合并、去冗余,并
通过HGNCapproved Official Symbol确定标准基因名称,形成基因集;
保留外显子区域的非同义突变(有文献报道的同义突变保留);c HGMD数据库文献报道情
况;d质控:位点突变次数>5,突变频率>0.3;
相应的探针设计区域;根据探针设计区域和探针设计参数生成探针;
的深度进行量化标记,对高于或低于平均深度的探针设计区域的探针进行加权,以使最终
设计出的探针能均匀捕获各目标区域;例如,对低于平均深度的探针设计区域,增加其权,
使得探针能够对低深度的区域也有较好的捕获能力和效果,以此达到各目标区域均匀捕获
的效果;
Decipher、Cosmic等;c蛋白功能预测数据库:SIFT、PolyPhen2、MutationTaster、GERP++、
REVEL等。
将提取的DNA进行打断至100- 700bp。利用Nanodrop 2000样本定量检测仪(Thermo Fisher
科技有限公司,美国)和Agilenl2100生物分析仪(安捷伦科技公司,美国)进行质控,制备全
基因组文库,具体步骤如下:
架吸附携带目的基因的磁珠,洗脱纯化,富集目的基因,捕获与马凡综合征相关的124个基
因的编码外显子区域。利用Illumina Nextseq 500 第二代测序仪对捕获到的区域进行双
端测序,读长为150bp。
对各个样本的比对数据进行多态性位点的检测,对单核苷酸多态性(single nucleotide
polymorphisms,SNPs)和小片段插入缺失突变 (InDels)等数据进行统计和分析。
针对每一个序列变异,将已有的研究证据整合,将此变异进行分类。
测序法进行测序,测序结果使用“Mutation Surveyor”软件与参考序列进行比对分析。
股份有限公司提供的全外显子捕获方法。
后进行测序。
致病),12(15.19%)名先证者携带有不确定意义的基因突变(VUS),只有3名(3.80%)先证
者未检测到基因PANEL内的可疑基因突变,统计结果详见表5。
因突变;3名先证者未检测出PANEL所包含的124个相关基因的外显子区域有可疑突变。
估、诊断、治疗、预后需求。可以理解,根据不同的检测或研究设计需求,也可以采用本申请
的制备方法获得更多类型或特别用途的基因panel,甚至不仅限于马凡综合征检测的基因
panel,在此不做具体限定。在不违背本发明的思想下,本领域技术人员在此基础上对本发
明作出的各种改动或者修改,同样应属于本发明的范围。