精神分裂癥生物標記物、篩選方法及試劑盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,涉及精神分裂癥生物標記物、篩選方法及試劑盒。
【背景技術(shù)】
[0002] 精神分裂癥(schizophrenia, SZ)是最為嚴重的精神障礙之一,以幻覺、妄想、精 神運動性興奮等陽性癥狀和(或)以情感遲鈍、情感淡漠、社交退縮、意志減退等陰性癥狀 為主要臨床特征,其對患者的認知、情感、行為和社會功能造成嚴重損害。
[0003] 目前,雖對SZ的病因已有一定的認識,如研宄者依據(jù)神經(jīng)影像學(xué)、基因組學(xué)、蛋白 組學(xué)、免疫組化等技術(shù)對SZ病因?qū)W研宄的結(jié)果涉及遺傳因素、社會心理因素、神經(jīng)生化病 理學(xué)說及大腦病理和腦結(jié)構(gòu)變化學(xué)說等。但對其病理過程尚缺乏充分的了解,這阻礙了對 SZ診斷、治療、康復(fù)技術(shù)的進步。大量研宄顯示,遺傳因素在SZ發(fā)生、預(yù)后、療效、復(fù)發(fā)中起 主要作用,從SZ的家族聚集性,患者同胞再患的危險度以及同卵、異卵雙生共患的差異推 斷,遺傳因素占 SZ發(fā)病因素的65%~85%。因此,對SZ遺傳機制及其調(diào)控過程的了解,對 揭示其病理過程具有重要意義,對SZ的診斷和治療也具有較好的前景。
[0004] 已有研宄表明,精神分裂癥病人若能早期明確診斷并及時得到有效治療,可以顯 著改善患者的心理、生理、社會功能以及工作效率,并大大減少治療費用。然而,目前對精神 分裂癥的診斷仍是依靠其臨床癥狀的主觀評估,缺乏有效的客觀診斷"金標準",因而在臨 床上誤診、誤治時有發(fā)生。另一方面,由于事先未知患者對哪種藥物敏感,臨床上不得不用 "試錯法"給藥,這不僅影響患者的治療效果,而且降低其服藥依從性,并造成巨大的醫(yī)療資 源浪費。因此,有必要研發(fā)一種具有敏感性和特異性的生物標志物,來提高精神分裂癥的診 斷科學(xué)性,并對其亞型加以區(qū)分,以便于有針對性地進行藥物干預(yù)和開展臨床科學(xué)研宄。
[0005] miRNA是一種小分子的非編碼RNA,長度為大約為22個堿基。miRNA的生成包括兩 步剪切:首先細胞核內(nèi)的miRNA基因轉(zhuǎn)錄成pri-miRNA,由細胞核內(nèi)的酶DroshaRNase將其 剪切成miRNA前體pre-miRNA。核內(nèi)的轉(zhuǎn)運蛋白將pre-miRNA轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)中,然后在細 胞質(zhì)中的另一種酶Dicer把miRNA前體剪切成雙鏈miRNA,通過部分或完全地與靶mRNA的 3'非翻譯區(qū)(3'UTR)互補配對,阻止其翻譯或使其降解,從而起到基因轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)的作用。 約有50%的蛋白質(zhì)編碼基因受到miRNA的精確調(diào)控,多個miRNA分子可以共同調(diào)節(jié)一個基 因的表達,一個miRNA分子亦可調(diào)控數(shù)百、上千個基因的表達。越來越多的研宄證明,在大 腦的發(fā)育、神經(jīng)發(fā)生、神經(jīng)元成熟及突觸形成過程中,miRNA起關(guān)鍵的調(diào)控作用。進一步的 研宄表明,精神分裂癥的發(fā)生、發(fā)展中,miRNA亦起重要作用,并與抗精神病藥物的療效有相 關(guān)性。因此,某些MicroRNA可成為精神分裂癥診斷和預(yù)測抗精神分裂癥藥物治療效果的生 物標記物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供精神分裂癥生物標記物、篩選方法及試劑盒。
[0007] 在本發(fā)明的第一方面,提供了精神分裂癥診斷生物標記物,所述標記物包括 miRNA-1273d、miRNA-1303、miRNA-3064-5p、miRNA-3131、miRNA-3687、miRNA-4428、 miRNA-4725-3p 和 miRNA-5096。
[0008] 在本發(fā)明的第二方面,提供了上述精神分裂癥診斷生物標記物的篩選方法,包括 以下步驟:分別選取等量的精神分裂癥患者和健康對照組數(shù)名,取血樣,從中提取總RNA, 提取得到的總RNA經(jīng)過Ploly A加尾,再進一步用生物素標記,標記好的RNA與RNA芯片雜 交并通過RNA芯片篩查出差異性表達的miRNA ;選取若干例精神分裂癥患者,設(shè)為病例組; 選取若干例健康對照者,設(shè)為對照組;分別采集血樣,提取出外周血單核細胞中的總RNA 后進行miRNA的反轉(zhuǎn)錄和熒光定量PCR檢測,所得數(shù)據(jù)使用統(tǒng)計學(xué)方法進行分析,對通過 RNA芯片篩查得到的差異性表達miRNA進行驗證,得到在病例組和對照組間呈顯著差異的 miRNA種類。
[0009] 在本發(fā)明的第三方面,提供了 一種精神分裂癥診斷試劑盒,其能夠測定血液 中 miRNA-1273d、miRNA-1303、miRNA-3064-5p、miRNA-3131、miRNA-3687、miRNA-4428、 miRNA-4725-3p 和 miRNA-5096 的含量。
[0010] 優(yōu)選的,所述精神分裂癥診斷試劑盒含有miRNA-1273d、miRNA-1303、 miRNA-3064-5p、miRNA-3131、miRNA-3687、miRNA-4428、miRNA-4725-3p 和 miRNA-5096 的引 物探針,所述探針序列如 SEQ ID NO. 1、SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3、SEQ ID NO. 4、SEQ ID NO. 5、SEQ ID NO. 6、SEQ ID NO. 7 和 SEQ ID NO. 8 所示。
[0011] 所述試劑盒還可以包括PCR反應(yīng)常用試劑,如Taq酶,逆轉(zhuǎn)錄酶,緩沖液,dNTPs, MgCljP DEPC水等;還可以含有標準品和/或?qū)φ掌贰?br>[0012] 在本發(fā)明的第四方面,還提供了序列如SEQ ID NO. 1、SEQ ID NO. 2、SEQ ID NO. 3、 SEQ ID NO. 4、SEQ ID NO. 5、SEQ ID NO. 6、SEQ ID NO. 7 和 SEQ ID NO. 8 所示的探針的用 途,其用于制備精神分裂癥診斷試劑盒。
[0013] 在本發(fā)明的第五方面,提供了一種預(yù)測精神分裂癥療效的生物標記物,所述標記 物包括 miRNA-21-3p 和 miRNA-3916。
[0014] 在本發(fā)明的第六方面,提供了上述預(yù)測抗精神分裂癥藥物療效的生物標記物的篩 選方法,包括以下步驟:選取若干例精神分裂癥患者進行臨床藥物干預(yù)隨訪觀察,對選取的 患者分別施以臨床常用的抗精神分裂癥藥物,在用藥前后分別采集血樣,提取出外周血單 核細胞中的總RNA后進行miRNA的反轉(zhuǎn)錄和熒光定量PCR檢測,所得數(shù)據(jù)使用統(tǒng)計學(xué)方法 進行分析,得到用藥前后表達水平有顯著性差異的miRNA。
[0015] 在本發(fā)明的第七方面,提供了一種預(yù)測抗精神分裂癥藥物療效的生物標記物檢測 試劑盒,其能夠測定血液中miRNA-21-3p和miRNA-3916的含量。
[0016] 優(yōu)選的,所述預(yù)測抗精神分裂癥藥物療效的生物標記物檢測試劑盒含有 miRNA-21-3p和miRNA-3916的引物探針,所述探針序列如SEQ ID NO. 9和SEQ ID NO. 10所 不O
[0017] 所述試劑盒還可以包括PCR反應(yīng)常用試劑,如Taq酶,逆轉(zhuǎn)錄酶,緩沖液,dNTPs, MgCljP DEPC水等;還可以含有標準品和/或?qū)φ掌贰?br>[0018] 在本發(fā)明的第八方面,還提供了序列如SEQ ID NO. 9和SEQ ID NO. 10所示的探針 的用途,其用于制備預(yù)測抗精神分裂癥藥物療效的試劑盒。
[0019] 在本發(fā)明的第九方面,提供了鑒別精神分裂癥與廣泛性焦慮癥、抑郁癥、精神發(fā)育 遲滯的試劑盒,所述試劑盒含有miRNA-26b的引物探針,所述探針序列如SEQ ID NO. 11所 不O
[0020] 在本發(fā)明的第十方面,還提供了序列如SEQ ID NO. 11所示的探針的用途,其用于 制備鑒別精神分裂癥與廣泛性焦慮癥、抑郁癥、精神發(fā)育遲滯的試劑盒。
[0021] 所述試劑盒還可以包括PCR反應(yīng)常用試劑,如Taq酶,逆轉(zhuǎn)錄酶,緩沖液,dNTPs, MgCljP DEPC水等;還可以含有標準品和/或?qū)φ掌贰?br>[0022] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0023] 1、精神分裂癥的診斷將不依靠主觀經(jīng)驗判斷,而是可以通過microRNA表達水平 這種客觀指標檢查,進行確診,提高診斷準確率,簡化診斷過程;
[0024] 2、有望通過miRNA模擬物和拮抗物(修飾寡核苷酸)改變特定miRNA表達水平能 夠使異常的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和信號通路正?;?,進而治療精神分裂癥;
[0025] 3、有望通過檢測特定miRNA表達水平對抗精神分裂癥藥物的療效進行預(yù)測;4、有 望通過檢測特定miRNA表達水平對精神分裂癥患者轉(zhuǎn)歸及