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CN103194542B - 人类胎儿生长受限相关的血清微小核糖核酸标志物及其应用 - Google Patents

人类胎儿生长受限相关的血清微小核糖核酸标志物及其应用 Download PDF

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CN103194542B
CN103194542B CN201310159425.2A CN201310159425A CN103194542B CN 103194542 B CN103194542 B CN 103194542B CN 201310159425 A CN201310159425 A CN 201310159425A CN 103194542 B CN103194542 B CN 103194542B
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Abstract

本发明属于基因工程及临床医学领域,公开了人类胎儿生长受限相关的血清微小核糖核酸标志物及其应用。该标志物选自hsa-miR-212、hsa-miR-597和hsa-let-7d中的多种。该标志物胎儿生长受限具有特异性和敏感性,可用于制备胎儿生长受限诊断或监测试剂。

Description

人类胎儿生长受限相关的血清微小核糖核酸标志物及其应用
发明领域
本发明属于基因工程及临床医学领域,涉及与人类胎儿生长受限相关的血清微小核糖核酸(microRNA,miRNA)标志物及其应用。
背景技术
胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)是指胎儿出生体重低于同孕龄平均体重的两个标准差,或低于同龄正常体重的第10百分位数。FGR不仅直接影响胎儿及新生儿,也会改变成人对疾病的易感性。FGR会引起新生儿呼吸困难、红细胞增多症、低血糖、脑室出血、低温等并发症。Barker等对1924年到1944年在赫尔辛基大学附属医院出生的13517例男性和女性进行纵向研究发现,这些人群出生时伴有低体重,童年时体重加速增长,使得成年后冠心病、II型糖尿病、高血压等心血管疾病和代谢性疾病的发病率增加。FGR在我国发生率为6.39%,是围生儿死亡的第二大原因。死亡率为正常发育儿的6~10倍。在死亡中约占围生儿的30%,产时宫内缺氧围生儿中50%为FGR。
FGR的病因迄今尚未完全阐明,其发生与孕妇、胎儿因素、胎盘、环境等多方面的因素密切相关。明确FGR的病因对早期诊断和治疗有重要的作用。30%~40%的FGR发生于孕母有各种疾患及妊娠合并症者,如子痫前期、妊娠合并高血压或高血压合并妊娠、妊娠期糖尿病等,此外母体血管疾病和血栓形成会导致子宫胎盘灌注不足而引起胎儿生长受限。10%由于多胎,多胎加重了子宫胎盘动脉的压力。10%由于胎儿问题——感染或畸形,约有40%发生于正常妊娠,其发病原因迄今未阐明,称为“特发性胎儿生长受限”。
有时即便孕妇和胎儿均无异常因素,胎盘及其附属物的变化亦可导致FGR。胎盘滋养细胞参与激活代谢、产生激素、吸收营养和排除代谢废物等,广泛的证据表明在FGR的发生中胎盘功能不足。导致胎儿生长受限的最主要最直接的原因是胎盘发育异常及循环功能障碍,造成胎儿营养物质供给和利用障碍。研究发现不同的胎盘因素参与疾病的发生,如解剖、血管、染色体和/或形态异常等。FGR组与正常对照组相比,胎盘绒毛数目、绒毛血管数目、胎盘体重和胎儿-胎盘重量比均明显下降。增厚的绒毛滋养细胞基底膜、绒毛梗死的发病率、血栓形成和血肿的存在和发生在FGR组中较常见。子宫-胎盘血管、胎儿-胎盘血管重构异常也发生于FGR。绒毛血管的生成障碍导致胎儿与母体间血运减少、营养物质的输送能力下降。同时绒毛间隙纤维素沉积可导致绒毛间血流减少,合体滋养细胞微绒毛膜表面的Na(+)/K(+)ATPase活性明显降低,导致Na(+)-偶联的转运功能削弱,母胎间的交换面积和效率均降低。已知许多生长因子,包括血管内皮生长因子(VEGF)、胎盘生长因子(PIGF)、转化生长因子β(TGFβ)、成纤维细胞生长因子(FGF)等在绒毛细胞内产生,经其受体在局部起作用,控制胎盘血管的生成、迁移、入侵等能力。此外,MMP-9是滋养层细胞分泌的有效水解酶,选择性水解子宫内膜成分及基底膜,在胎盘的植入中发挥重要作用,其分泌的减少使滋养细胞对子宫肌层的浸润和螺旋动脉的形成发生变化,限制胎盘血供,使绒毛间隙含氧量减少,造成绒毛细胞缺氧。但是FGR的病因迄今尚未完全阐明。为此我们迫切需要寻找本病特异标志物与治疗靶点,从而尽早启动预防与干预措施,对减少本病的发生、改善母儿预后具有极其重要的意义!
微小核糖核酸(microRNA,即miRNA)是近年刚刚兴起的研究热点,它是一类长约19-23个核苷酸的单链RNA分子,多位于基因组非编码区,进化上高度保守,可在转录后水平对基因表达进行调节,并与动物的许多正常生理活动,同时也与许多疾病的发生及发展存在着紧密的联系。小分子非编码RNAs不编码合成蛋白,但可以影响蛋白合成过程。第一个ncRNA于1965年在面包酵母中被发现,但是它的生理功能直到1993年才被认识,在线虫体内时序性调控生长发育,所以叫做“小时空RNA”。直到20世纪初,才被称为miRNA,它在细胞内的RNA干扰机制开始被认识。miRNA是一类真核生物内源性小分子单链RNA,长度通常为21~22个核苷酸,影响基因表达、细胞周期和个体发育等多种功能,大约30%的人类基因表达可能受miRNAs调控。通过与靶mRNA特异性的碱基配对引起靶mRNA的降解或者抑制其翻译,从而对基因转录后表达进行调控。最近的十几年,在人类中已发现了1000多种miRNAs,并提出它们在细胞增殖、分化、代谢和凋亡中发挥着重要的调节作用。在同一个细胞中,多种miRNAs的表达使得细胞处在一种同估的miRNA环境中,这种环境调控着成千上万的编码基因的mRNA表达水平,从而使各种蛋白的表达处在一个适度的水平。这些小分子RNA是从60~200nt的具有发夹状结构的前体中被切割出来而成熟,在动物细胞中,miRNA的转录初产物(pri-miRNA)很快被一种核糖核酸酶III Drosha加工成miRNA前体(pre-miRNA),然后由细胞核转运至细胞质中,经另一种核糖核酸酶III Dicer识别剪切为成熟miRNA。随后,这个单链与RNA诱导沉默复合体(RISC)结合,RNA通过RISC直接结合到mRNAs的3’UTR,mRNA和miRNA之间部分或完全互补的碱基配对。miRNA诱发的基因沉默现象是通过直接切割或阻碍基因的转录。多数的miRNA与一个特定的mRNA不是完全互补的,因此相同的miRNA可以同时调控多个基因。另外,不同的miRNAs也可以靶向调控相同的mRNA,并且有相似的生物学功能。目前,miRNA与肿瘤的关系已成为研究的重点,已发现若干miRNA通过负调控基因的表达与慢性淋巴细胞性白血病、肺癌、乳腺癌、结肠癌高度相关。然而,血清miRNA与胎儿生长受限等的相互关系尚未见报道。
最新的研究成果发现血清中存在上百种的miRNA,性质稳定、含量丰富、易于定量检测,且存在显著的疾病特异性,在肺癌、结肠癌中已经证实血清miRNA的表达谱可作为早期诊断的潜在生物标志物。这一发现令人振奋,血清miRNA作为一类非编码调节性的小分子RNA有可能取代传统的特异蛋白为代表的生物标志物,开拓了生物标志物的新境界。该研究迅速引起国际媒体的广泛关注,路透社、合众社、《科学的美国人》、美国《技术评论》等都对该研究成果进行了专门报道,《Nature》杂志也在其网站首页的―最新研究进展‖专栏中展示了这一最新研究进展。然而血清中miRNA在胎儿生长受限早期诊断监测中的应用还未得到相应的关注,若能发现稳定的与胎儿生长受限发病相关的特异血清miRNA作为生物标志物,并研发相应疾病的诊断、监测试剂盒,不仅在该领域处于国际领先地位,可创造令人瞩目的经济效益,对我国胎儿生长受限的防治也将是一次强有力的推动。
发明内容
本发明的目的是提供与人类胎儿生长受限发生相关的血清microRNA标志物。
本发明的另一个目的是提供上述血清microRNA标志物的引物。
本发明还有一个目的是提供上述血清microRNA标志物或其引物的应用。
本发明再有一个目的是提供含有上述血清microRNA标志物或其引物的用于人类胎儿生长受限诊断或监测的试剂盒。
本发明的目的是通过下列技术措施实现的:
与人类胎儿生长受限相关的血清microRNA标志物,选自hsa-miR-212、hsa-miR-597和hsa-let-7d中的多种。
所述的血清microRNA标志物由hsa-miR-212、hsa-miR-597和hsa-let-7d构成。所述的血清microRNA标志物,其中hsa-miR-212的序列为uaacagucuccagucacggcc(SEQ IDNo.1),hsa-miR-597的序列为ugugucacucgaugaccacugu(SEQ ID No.2),hsa-let-7d的序列为agagguaguagguugcauaguu(SEQ ID No.3)。
所述的血清microRNA标志物的引物,其中序列为SEQ ID No.1的标志物的上游引物为SEQ ID No.4,下游引物为SEQ ID No.5;序列为SEQ ID No.2的标志物的上游引物为SEQ ID No.6,下游引物为SEQ ID No.7;序列为SEQ ID No.3的标志物的上游引物为SEQ ID No.8,下游引物为SEQ ID No.9。
所述的血清microRNA标志物或其引物在制备胎儿生长受限的诊断或监测试剂中的应用。所述试剂是能够测定这些血清microRNA标志物在血清中表达量的试剂。
一种人类胎儿生长受限诊断或监测试剂盒,该试剂盒含有上述血清microRNA标志物(hsa-miR-212、hsa-miR-597和hsa-let-7d中的多种)的引物。
所述的诊断或监测试剂盒,该试剂盒含有上述引物(SEQ ID No.4和SEQ ID No.5,SEQ ID No.6和SEQ ID No.7,SEQ ID No.8和SEQ ID No.9)中的多对。
所述的诊断或监测试剂盒,该试剂盒含有下列3对引物SEQ ID No.4和SEQ IDNo.5,SEQ ID No.6和SEQ ID No.7,SEQ ID No.8和SEQ ID No.9。
试剂盒中除引物外的其他试剂可采用现有技术中相应检测技术的常用试剂。
本发明详细描述如下:
本发明人以标准操作程序(SOP)采集符合标准的血液样本,系统收集完整的人群基础信息和临床资料,并采用了RT-PCR方法、TaqMan miRNA Array、Real-time PCR(TaqMan探针和染料法)方法的一种或几种进行检测。
具体来说研究的实验方法主要包括以下几个部分:
一、研究对象选择和分组依据
A组:健康对照组(n=80,20人芯片筛选,20人一期验证,40人独立人群验证),无其他全身性重大疾病。
B组:胎儿生长受限组(n=80,20人芯片筛选,20人一期验证,40人独立人群验证),无其他全身性重大疾病。
二、血液血清分离及前处理
(1)新鲜肝素抗凝血5ml于离心机3000rpm离心5min,取上清每100μl分装至洁净1.5ml EP管中
(2)向EP管中加入900μl TRIzol,充分混匀后,12000rpm离心15min,立即取上清至一洁净1.5ml EP管中。
(3)向EP管中加入1.5倍上清水相体积的无水乙醇,充分混匀后转移至离心柱,10000rpm离心15秒,弃下层废液。
(4)在离心柱上加入700μl RWT缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层废液。
(5)在离心柱上加入500μl RPE缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层液。重复一遍。
(6)将离心柱加入一个新的2ml的管子,10000rpm离心1分钟,用于去除RPE缓冲液。
(7)将离心柱装在一个新的1.5ml的离心管中,并在柱子上加入50μlDEPC处理的水,离心1分钟。
(8)-70℃保存处理后的样本。
本发明实验中使用的离心柱和配套试剂(RWT缓冲液、RPE缓冲液)均来自QiagenmiRNeasy Mini Kit(货号217004)这个试剂盒,下同。
三、Real-time PCR方法测量血清miRNAs表达量
1.取经前处理的血清,通过RNA逆转录反应得到cDNA样品。
按下表所示配制反转录体系:
Figure BDA00003128971000051
2.将PCR管反复颠倒混匀6次后做简短离心,冰上放置5分钟。
3.将PCR管放入PCR仪进行反转录,反应条件如下表所示:
Figure BDA00003128971000052
Figure BDA00003128971000061
反转录产物保存于4℃冰箱以用于下一步的预扩增。
4.逆转录之后的cDNA按下表反应体系配制进行预扩增:
Figure BDA00003128971000062
预扩增的反应条件如下表所示:
降至4℃后,将预扩增产物保存于4℃冰箱以用于下一步的Real-time PCR反应。
5.将预扩增产物简短离心后,加入0.1×TE(pH8.0)75μl,颠倒混匀后再做简短离心。预扩增产物可以直接用于下面的Real-time PCR。
预扩增产物进行Real-time PCR按下表所示配制反应体系:
Figure BDA00003128971000064
Figure BDA00003128971000071
Figure BDA00003128971000072
考虑到吸液损失而放量12.5%。
6.检测并比较健康对照组、胎儿生长受限组血清样本中miRNAs表达量的差异。
检测到的存在差异表达的健康对照和胎儿生长受限患者血清miRNAs包括hsa-miR-212(SEQ ID No.1)、hsa-miR-597(SEQ ID No.2)、hsa-let-7d(SEQ ID No.3)。这些miRNAs在胎儿生长受限患者中的拷贝数都显著低于健康对照组,并且这些miRNAs在血清中表达具有稳定性。
四、Real-time PCR方法验证血清miRNAs表达量
1.设计3条目标miRNAs的引物:运用Stem-loop PCR方法设计引物。
2.加入荧光染料进行Real-time PCR反应。检测并比较健康孕妇、胎儿生长受限患者血清样本中miRNAs表达量的差异(病例和对照各80人)。
3.选择独立人群(对照和病例各40人)进行Real-time PCR检测,结果一致的有3条miRNAs,具体为:hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d。
因此,最终确认为存在差异表达的健康孕妇和胎儿生长受限患者血清miRNAs包括hsa-miR-212(SEQ ID No.1)、hsa-miR-597(SEQ ID No.2)、hsa-let-7d(SEQ ID No.3),具体引物见表1。它们在胎儿生长受限患者血清中的拷贝数都显著高于健康对照组,并且这些miRNAs在血清中表达具有稳定性。采用SEQ ID No.1、SEQ ID No.2、SEQ IDNo.3这3个构成的组合可以将对照组、胎儿生长受限组区分开。虽然这3条单独也可以分开两组人群,但如果只用1条,可能会有重合,而如果同时使用3条,即使1条差异不大,但另外2条表达差异都很大,就可以将其带入评分高的组。
五、诊断试剂盒制备方法
根据上述一系列实验结果,本发明人还制备了一种能用于胎儿生长受限动态监测的诊断试剂盒,所述诊断试剂盒包含测定受试者血清中稳定存在且可检测的成熟hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d的引物和工具。诊断试剂盒包括一批血清miRNAs引物,还可以包括Taq酶、三磷酸碱基脱氧核苷酸等试剂。
本发明的有益效果:
本发明人通过分离和比较正常对照和胎儿生长受限患者血清中的miRNAs,发现了血清中存在可用于评估是否患有胎儿生长受限患者的特异性和敏感性(实施例6的ROC曲线提示具有较好的灵敏度,实施例7对其实际效果进行了验证,即胎儿生长受限患者均被正确检测识别)的miRNA组合,因而提出了胎儿生长受限患者的血清miRNA标志物组合,以及该血清miRNA标志物或其引物在制备胎儿生长受限诊断或监测试剂中的应用,研制出可便于临床应用的胎儿生长受限诊断、监测试剂盒。
本发明采用血清miRNA作为胎儿生长受限评价的标志物的优越性在于:
(1)血清miRNA是一种新型生物标志物,区别于传统生物标志物,不仅稳定、微创、易于检测,且定量精确,将大大提高胎儿生长受限诊断的敏感性和特异性,该类小分子RNA生物标志物的成功开发是对以蛋白为主的传统生物标志物的颠覆,将为胎儿生长受限的防治开创全新局面,为其他疾病生物标志物的研制提供借鉴。
(2)本发明提供的血清miRNA标志物可用于胎儿生长受限诊断标志物,可避免侵入性诊断,并可在早期对胎儿生长是否受限进行辅助诊断,从而为临床医生进一步深入检查提供依据,为快速准确掌握患者的疾病状态和病情严重程度、及时采取更具个性化的防治方案提供支持,延缓和阻止疾病进展。
(3)本发明采用符合胎儿生长受限和健康对照人群的样本进行验证,证明这几种标志物表达量存在显著性差异并具有稳定性,以说明该标志物具有特异性,可作为标志物使用。
(4)本发明采用严密、多阶段的验证和评价体系,初期通过预实验筛选多种血清miRNAs,应用Real-time PCR等方法进行二次验证和独立人群验证,采用分层评分系统对诊断结果进行标化,并在另一组独立人群中对血清miRNA标志物和诊断试剂盒进行盲法评价,保证了该血清miRNA生物标志物和诊断试剂盒的可靠性。
附图说明
图1以hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d作为标志物对健康对照和胎儿生长受限组进行区分。
图2个体血清miRNAs表达水平波动性分析。
图3正常对照组和胎儿生长受限组之间的ROC曲线。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例1研究对象选择和分组依据
本发明人于2009年7月到2011年10月间从南京医科大学附属淮安第一人民医院等医院搜集符合要求的胎儿生长受限病例及健康对照孕妇血液样品,通过对样品资料的整理,从中选择了符合要求的80例健康对照(孕妇平均年龄:26.76±3.25岁)、80例胎儿生长受限病例(孕妇平均年龄:27.56±4.35岁)作为Real-time PCR检测miRNA表达的实验对象。具体的样品归类标准如下:
A组:健康对照组(n=80,20人芯片筛选,20人一期验证,40人独立人群验证):
1.无其他全身性重大疾病。
B组:胎儿生长受限组(n=80,20人芯片筛选,20人一期验证,40人独立人群验证):
1.经临床诊断为胎儿生长受限;
2.无其他全身性重大疾病。
实施例2TaqMan miRNA array筛选
制备cDNA样品:a)取100μl血清;b)加入900μl TRIzol,振荡混匀,4℃,12000rpm离心15分钟,弃下层废液;c)加入上清1.5倍体积的无水乙醇震荡混匀,转至离心柱,12000rpm离心15秒,弃下层废液;d)在离心柱上加入700μl RWT缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层废液。e)在离心柱上加入500μl RPE缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层液。f)重复e。g)将离心柱加入一个新的2ml的管子,10000rpm离心1分钟,用于去除RPE缓冲液。h)在柱子上加入50μlDEPC处理水12000rpm离心收集RNA。i)然后通过RNA逆转录反应得到cDNA。逆转录的反应体系包括4μl5×AMV缓冲液、2μl10mM dNTP混合液(Takara公司)、0.5μl RNA酶抑制剂(Takara公司)、1μl AMV(Takara公司)以及1.5μl单一miRNA对应的反向引物。反应步骤为16℃孵育15分钟,42℃反应1小时,85℃孵育5分钟。(若针对不同miRNA则采用对应的miRNA反向引物按上述步骤进行)
逆转录之后的cDNA按下表反应体系配制进行预扩增:
Figure BDA00003128971000091
Figure BDA00003128971000101
预扩增的反应条件如下表所示:
将预扩增产物简短离心后,加入0.1×TE(pH8.0)75μl,颠倒混匀后再做简短离心。预扩增产物可以直接用于下面的实时荧光定量PCR(qPCR)。
预扩增产物进行qPCR按下表所示配制反应体系:
Figure BDA00003128971000103
考虑到吸液损失而放量12.5%。
检测并比较健康对照、胎儿生长受限血清样本中miRNAs表达谱的差异,筛选出有4倍差异以上的miRNAs。经生物信息学分析和动物实验结果,选定其中3条成为候选并进行进一步验证,具体为:hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d。
实施例3Real-time PCR方法测量血清miRNA表达量
设计引物(表1)分别对80例健康对照、80例胎儿生长受限患者的血清进行各miRNAs的定量Real-time PCR检测。
(1)制备cDNA样品:a)取100μl血清;b)加入900μl TRIzol,振荡混匀,4℃,12000rpm离心15分钟,弃下层废液;c)加入上清1.5倍体积的无水乙醇震荡混匀,转至离心柱,12000rpm离心15秒,弃下层废液;d)在离心柱上加入700μlRWT缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层废液。e)在离心柱上加入500μl RPE缓冲液,10000rpm离心15秒,弃下层液。f)重复e。g)将离心柱加入一个新的2ml的管子,10000rpm离心1分钟,用于去除RPE缓冲液。h)在柱子上加入50μl DEPC处理水12000rpm离心收集RNA。i)然后通过RNA逆转录反应得到cDNA。逆转录的反应体系包括4μl5×AMV缓冲液、2μl10mM dNTP混合液(Takara公司)、0.5μl RNA酶抑制剂(Takara公司)、1μl AMV(Takara公司)以及1.5μl单一miRNA对应的反向引物。反应步骤为16℃孵育15分钟,42℃反应1小时,85℃孵育5分钟;
(2)Real-time PCR:染料法:取1μl cDNA,将cDNA倍比稀释,加入0.3μl Taq酶(Takara公司),1μl20×EVA GREEN,0.25μl10μM上述单一miRNA对应的正向引物,0.25μl10μM通用反向引物(URP),1.2μl25mM MgCl2,1.6μl2.5mM dNTP混合液(Takara公司),2μl10×PCR缓冲液,12.4μl纯水,20μl体系进行荧光定量PCR。10μl TaqMan universal PCR master Mix,6.6μl H2O,20μl体系进行q-PCR。仪器使用的都是ABI Prism7900荧光定量PCR仪,PCR的反应条件都是:95℃、5分钟进行1个循环→95℃、15秒,60℃、1分钟进行40个循环。检测并比较健康对照、先天性巨结肠患儿血清样本中miRNA表达量的变化,各组样品血清miRNA的表达量比值可用方程2–△G表示,其中△G=CTgroup1–CTgroup2。为保证各次实验间的可比性,我们在每板上都设置了U6,以其表达量作为内参调整计算表达量。
从结果分析得出,hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d这三条miRNA在各组间均有显著差别(图1)。非参数的趋势性检验也显示了相同的差异。
表1miRNAs的引物序列
引物名称 对应miRNA引物序列
hsa-miR-212-F ACACTCCAGCTGGGTAACAGTCTCCAGTC
hsa-miR-212-R CTCAACTGGTGTCGTGGAGTCGGCAATTCAGTTGAGGGCCGTGA
hsa-miR-597-F ACACTCCAGCTGGGTTCATTTGGTATAAACC
hsa-miR-597-R CTCAACTGGTGTCGTGGAGTCGGCAATTCAGTTGAGAATCGCGG
hsa-let-7d-F ACACTCCAGCTGGGAGAGGTAGTAGGTTGC
hsa-let-7d-R CTCAACTGGTGTCGTGGAGTCGGCAATTCAGTTGAGAACTATGC
U6-F CTCGCTTCGGCAGCACA
U6-R AACGCTTCACGAATTTGCGT
URP TGGTGTCGTGGAGTCG
实施例4个体血清miRNA表达量的稳定性分析
采用实施例3的方法对8名孕妇的血清miRNA水平的稳定性进行评价。和实施例1同样的采集方法采集研究对象连续三次血清(间隔时间为2周,间隔期内无疾病)。结果显示,血清中hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d这三个miRNA表达水平较稳定(图2)。这些都提示了个体血清miRNA的表达量较为稳定,具备作为诊断/监测标志物的特性。
实施例5miRNA组合对HSCR的判断
根据上述Real-time PCR方法,本发明人通过对病例和对照组血清样品的miRNAs表达水平的分析,以健康对照组miRNAs表达量的五分位数为阈值,对hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d进行评分,进一步求得总得分,以此绘制ROC曲线来评估预测的灵敏性和特异性,进而评估这三个miRNAs低表达或高表达对胎儿生长受限的评估能力。ROC分析结果显示,hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d以89.73%的AUC(ROC曲线下面积)将正常对照组和胎儿生长受限组分开(图3)。
在上述一系列研究结果的基础上,本发明人证明了采用hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d能够很好地将胎儿生长受限患者和健康对照分开。
实施例6miRNA分层评分和独立人群盲法验证
当对hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d这三个标志物的表达水平进行分层评分时(五分位数分层后累加),能够对是否患有胎儿生长受限进行评估,表述为积分越高,确认为胎儿生长受限的风险越高。
表3三个miRNAs五分位数得分并求和
注:每个miRNA按表达量的五分位数分为五个等级0、1、2、3、4,最低的0分,最高的4分,3条miRNA综合可以得分为0~12分,而胎儿生长受限组绝大多数得分很低(表达量低,积分按反向计算),而正常对照组绝大多数得分很高。举例来说,如有一个样本评分为12分(最高的分值组),则其不可能为胎儿生长受限病例,而应为正常对照。
针对得出的评估分值(即根据具体得分判断其分组,得高分的归入对照组,得低分的归入胎儿生长受限组;比较而言,≥9算高分,≤3算低分),对另一组独立采集的人群进行盲法首诊,即采用双盲试验,对独立人群(另一医院采集的40例孕妇)同时进行常规诊断分析和血清样品的miRNA检测,结果显示通过3个miRNA检测评分,可以将胎儿生长受限及对照孕妇很好的区分开(40例随机选择样本中有8例评分较低(≤3分),其中达到0分(最高分)的有4例,这4例经诊断均为胎儿生长受限,其余评分较高(≥9分)的均为非胎儿生长受限),提示这几种miRNA可作为评估胎儿生长受限的标志物。
实施例7用于胎儿生长受限诊断和监测的miRNA诊断试剂盒的制作
该miRNA试剂盒的制作工艺和操作流程主要基于RT-PCR、Real-time PCR技术。
首先通过测序的方法和Real-time PCR方法确定正常人和胎儿生长受限患者血清中有一个以上拷贝的miRNA。然后通过定量PCR等技术筛选与胎儿生长受限相关的一类血清miRNA,作为预测是否患有胎儿生长受限以及诊断的指标。最后筛选出对应的血清miRNA的数量控制在几条,这是在预实验的基础上做出的最优化的精简。此试剂盒包括一批血清miRNA引物,其中miRNA的引物包括hsa-miR-212、hsa-miR-597、hsa-let-7d、U6的正反向引物(见表1)。还可以有相关PCR技术常用的试剂,如Taq酶、PCR缓冲液、MgCl2、三磷酸碱基脱氧核苷酸混合液、染料等试剂,这些试剂也可采用相应的市售产品。此试剂盒的价值在于只需要一次抽出少量(2ml)血液,即可检测血清miRNA标志物的变化趋势,再通过该变化趋势预测胎儿生长受限发生可能性或诊断胎儿生长受限病,并易于进行动态监测和观察治疗效果。
具体试剂盒组成如下:
引物也可以是以下三对引物中的二对或三对:SEQ ID NO.4和SEQ ID NO.5,SEQID NO.6和SE Q ID NO.7,SEQ ID NO.8和SEQ ID NO.9,各10μM0.25μl。
试剂盒中还可以含有0.3μl Taq酶,1μl20×EVA GREEN,1.2μl25mM MgCl2,1.6μl2.5mM dNTP混合液,2μl10×PCR缓冲液,12.4μl纯水。
试剂盒中还可以含有内参U6的正反向引物一对(表1)。
或者试剂盒中除正向引物外还含有1μl10μM通用反向引物,10μl TaqMan通用PCR混合液,6.6μl H2O。
试剂盒中的组分除引物外的试剂可以采用现有技术中用于miRNA含量检测的相应试剂。
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Figure IDA00003128971800011
Figure IDA00003128971800021
Figure IDA00003128971800031

Claims (5)

1.人类胎儿生长受限相关的血清microRNA标志物,其特征在于该标志物由hsa-miR-212、hsa-miR-597和hsa-let-7d构成;其中:hsa-miR-212的序列为SEQ ID No.1,hsa-miR-597的序列为SEQ ID No.2,hsa-let-7d的序列为SEQ ID No.3。
2.用于检测权利要求1所述血清microRNA标志物的引物,其特征在于序列为SEQID No.1的标志物的上游引物为SEQ ID No.4,下游引物为SEQ ID No.5;序列为SEQ IDNo.2的标志物的上游引物为SEQ ID No.6,下游引物为SEQ ID No.7;序列为SEQ IDNo.3的标志物的上游引物为SEQ ID No.8,下游引物为SEQ ID No.9。
3.权利要求2所述的引物在制备人类胎儿生长受限诊断或监测试剂中的应用。
4.一种人类胎儿生长受限诊断或监测试剂盒,其特征在于该试剂盒含有用于检测权利要求1所述血清microRNA标志物的引物。
5.根据权利要求4所述的诊断或监测试剂盒,其特征在于该试剂盒含有引物SEQ IDNo.4和SEQ ID No.5,SEQ ID No.6和SEQ ID No.7,SEQ ID No.8和SEQ ID No.9。
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