Tcf21基因作為疾病診斷標(biāo)志物的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于分子診斷領(lǐng)域,設(shè)及一種用于骨質(zhì)疏松癥診斷的分子標(biāo)志物,具體設(shè) 及血液中的分子標(biāo)志物-TCF21基因在制備診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 骨質(zhì)疏松即骨質(zhì)疏松癥,是多種原因引起的一組骨病,骨組織有正常的巧化,巧鹽 與基質(zhì)呈正常比例,W單位體積內(nèi)骨組織量減少為特點的代謝性骨病變。在多數(shù)骨質(zhì)疏松 中,骨組織的減少主要由于骨質(zhì)吸收增多所致。W骨骼疼痛、易于骨折為特征。
[0003] 流行病學(xué)資料顯示,美國約8百萬人患骨質(zhì)疏松癥,2千萬人骨量減少,每年有150 萬患者由于骨質(zhì)疏松引發(fā)骨折。絕經(jīng)后白人婦女骨質(zhì)疏松發(fā)病率為17%,黑人婦女發(fā)病率 為6 %。年齡大于50歲人群中,將近50 %女性和25 %男性存在骨質(zhì)疏松性骨折的潛在風(fēng) 險。我國是老年人口絕對數(shù)數(shù)量最多的國家,《骨質(zhì)疏松癥防治中國白皮書》根據(jù)2006年全 國性漢族人群抽樣調(diào)查結(jié)果顯示,估算全國50歲W上人群中,約有6944萬人(男1534萬, 女5410萬)患有骨質(zhì)疏松癥,有2. 1億人患低骨量,存在骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險,預(yù)計到2020年 我國骨質(zhì)疏松和低骨量患者將增加至2. 8億。
[0004] 目前診斷骨質(zhì)疏松癥主要依賴骨密度影像學(xué)檢測方法,骨密度測定方法包括W下 幾種:x線光密度法、單光子吸收法、雙光子吸收法、雙能X線吸收法、定量計算機體層攝影、 中子活化分析法、超聲定量測量、磁共振測量、定量磁共振成像、高分辨率磁共振成像。上述 方法主要的局限在于不能在骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的早期給出可靠的判斷。 陽0化]為了提高骨質(zhì)疏松癥的治療有效率,降低患者和國家的經(jīng)濟負(fù)擔(dān),尋找一種用于 骨質(zhì)疏松癥早期診斷的方法是亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種可用于骨質(zhì)疏松癥 (Osterart虹itis,0A)早期診斷的分子標(biāo)志物。相比傳統(tǒng)的骨質(zhì)疏松癥的診斷方法,使用 基因標(biāo)志物來診斷骨質(zhì)疏松癥的具有及時性、特異性和靈敏性,從而使患者在疾病早期就 能知曉疾病風(fēng)險,針對風(fēng)險高低,采取相應(yīng)的預(yù)防和治療措施。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008] 本發(fā)明提供了檢測TCF21基因表達的產(chǎn)品在制備診斷骨質(zhì)疏松癥的工具中的應(yīng) 用。
[0009] 進一步,上面所提到的檢測產(chǎn)品包括:通過RT-PCR、實時定量PCR、免疫檢巧U、原位 雜交、忍片或高通量測序平臺檢測TCF21基因表達水平W診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品。
[0010] 進一步,所述用RT-PCR診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品至少包括一對特異擴增TCF21基因 的引物;所述用實時定量PCR診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品至少包括一對特異擴增TCF21基因的 引物;所述用免疫檢測診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品包括:與TCF21蛋白特異性結(jié)合的抗體;所述 用原位雜交診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品包括:與TCF21基因的核酸序列雜交的探針;所述用忍 片診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品包括:蛋白忍片和基因忍片;其中,蛋白忍片包括與TCF21蛋白特 異性結(jié)合的抗體,基因忍片包括與TCF21基因的核酸序列雜交的探針。
[0011] 在本發(fā)明的具體實施方案中,所述用實時定量PCR診斷骨質(zhì)疏松癥的產(chǎn)品至少包 括一對特異擴增TCF21基因的引物的序列如SEQIDNO. 3和SEQIDNO. 4所示。
[0012] 優(yōu)選地,所述診斷工具包括忍片、試劑盒、試紙或高通量測序平臺。其中,高通量 測序平臺是一種特殊的診斷工具,檢測TCF21基因表達的產(chǎn)品可W應(yīng)用于該平臺實現(xiàn)對 TCF21基因的表達情況的檢測。隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展,對一個人的基因表達譜的構(gòu)建 將成為十分便捷的工作。通過對比疾病患者和正常人群的基因表達譜,容易分析出哪個基 因的異常與疾病相關(guān)。因此,在高通量測序中獲知TCF21基因的異常與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)也 屬于TCF21基因的用途,同樣在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0013] 本發(fā)明還提供了一種診斷骨質(zhì)疏松癥的工具,所述產(chǎn)品包括忍片、試劑盒、試紙、 或高通量測序平臺。
[0014] 其中,所述忍片包括基因忍片、蛋白質(zhì)忍片;所述基因忍片包括固相載體W及固定 在固相載體的寡核巧酸探針,所述寡核巧酸探針包括用于檢測TCF21基因轉(zhuǎn)錄水平的針對 TCF21基因的寡核巧酸探針;所述蛋白質(zhì)忍片包括固相載體W及固定在固相載體的TCF21 蛋白的特異性抗體;所述基因忍片可用于檢測包括TCF21基因在內(nèi)的多個基因(例如,與骨 質(zhì)疏松癥相關(guān)的多個基因)的表達水平。所述蛋白質(zhì)忍片可用于檢測包括TCF21蛋白在內(nèi) 的多個蛋白質(zhì)(例如與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)的多個蛋白質(zhì))的表達水平。通過將多個與骨質(zhì)疏 松癥的標(biāo)志物同時檢測,可大大提高骨質(zhì)疏松癥診斷的準(zhǔn)確率。
[0015] 其中,所述試劑盒包括基因檢測試劑盒和蛋白免疫檢測試劑盒;所述基因檢測試 劑盒包括用于檢測TCF21基因轉(zhuǎn)錄水平的試劑;所述蛋白免疫檢測試劑盒包括TCF21蛋白 的特異性抗體。進一步,所述試劑包括使用RT-PCR、實時定量PCR、免疫檢測、原位雜交或忍 片方法檢測TCF21基因表達水平過程中所需的試劑。優(yōu)選度,所述試劑包括針對TCF21基 因的引物和/或探針。根據(jù)TCF21基因的核巧酸序列信息容易設(shè)計出可W用于檢測TCF21 基因表達水平的引物和探針。
[0016] 所述高通量測序平臺包括檢測TCF21基因表達水平的試劑。
[0017] 所述試紙包括試紙載體和固定在試紙載體上的寡核巧酸,所述寡核巧酸能夠檢測 TCF21基因的轉(zhuǎn)錄水平。 陽0化]與TCF21基因的核酸序列雜交的探針可W是DNA、RNA、DNA-RNA嵌合體、PNA或其 它衍生物。所述探針的長度沒有限制,只要完成特異性雜交、與目的核巧酸序列特異性結(jié) 合,任何長度都可W。所述探針的長度可短至25、20、15、13或10個堿基長度。同樣,所述 探針的長度可長至60、80、100、150、300個堿基對或更長,甚至整個基因。由于不同的探針 長度對雜交效率、信號特異性有不同的影響,所述探針的長度通常至少是14個堿基對,最 長一般不超過30個堿基對,與目的核巧酸序列互補的長度W 15-25個堿基對最佳。所述探 針自身互補序列最好少于4個堿基對,W免影響雜交效率。
[0019] 進一步,所述TCF21蛋白的特異性抗體包括單克隆抗體、多克隆抗體。所述TCF21 蛋白的特異性抗體包括完整的抗體分子、抗體的任何片段或修飾(例如,,嵌合抗體、scFv、 Fab、F(ab')2、Fv等。只要所述片段能夠保留與TCF21蛋白的結(jié)合能力即可。用于蛋白質(zhì) 水平的抗體的制備時本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,并且本發(fā)明可W使用任何方法來制備所述抗 體。
[0020] 在本發(fā)明的具體實施方案中,所述針對TCF21基因的引物序列如下:正向引物序 列如SEQIDNO. 3所示,反向引物如SEQIDNO. 4所示。
[0021] 用于診斷骨質(zhì)疏松癥的TCF21基因及其表達產(chǎn)物的來源包括但不限于血液、組織 液、尿液、唾液、脊髓液等可W獲得基因組DNA的體液。在本發(fā)明的具體實施方案中,用于診 斷骨質(zhì)疏松癥的TCF21基因及其表達產(chǎn)物的來源是血液。
[0022] 在本發(fā)明的上下文中,"TCF21基因"包括TCF21基因W及TCF21基因的任何功能 等同物的多核巧酸。TCF21基因包括與目前國際公共核酸序列數(shù)據(jù)庫GeneBank中TCF21基 因(NC_000006. 12)DNA序列具有70%W上同源性,且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列; 陽02引優(yōu)選地,TCF21基因的編碼序列包括W下任一一種DNA分子:
[0024] (1)序列表中沈Q ID NO. 1所示的DNA序列;
[002引 似在嚴(yán)格條件下與1)限定的DNA序列雜交且編碼相同功能蛋白質(zhì)的DNA序列;
[0026] 做與(1)或似限定的DNA序列具有70%、優(yōu)選地,90%W上同源性,且編碼相 同功能蛋白質(zhì)的DNA分子。
[0027] 在本發(fā)明的具體實施方案中,所述TCF21基因的編碼序列是SEQIDNO. 1所示的 DM序列。
[0028] 在本發(fā)明的上下文中,TCF21基因表達產(chǎn)物包括TCF2