用于鉴定候选生物标志物的方法技术

所公开的实施方案涉及用于鉴定候选生物标志物的方法、装置和系统，所述候选生物标志物可用于诊断、预后、监测和筛选受试者的疾病和疾患、尤其是自身免疫性疾病和感染性疾病和/或可用作治疗所述疾病和疾患的标靶。候选生物标志物的鉴定是基于鉴定肽阵列上存在的识别肽而预测的，所述识别肽能够根据样品中存在的抗体的结合模式来区别来自具有不同健康状况的不同受试者的样品。

Methods for identifying candidate biomarkers

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于鉴定候选生物标志物的方法交叉引用本申请要求以下临时申请的权益：2017年11月11日提交的美国临时申请No.62/421,182；2017年2月22日提交的美国临时申请No.62/462,320；2017年6月19日提交的美国临时申请No.62/522,052；2017年6月20日提交的美国临时申请No.62/522,636；以及2017年11月3日提交的美国临时申请No.62/581,581，每个临时申请以引用的方式整体并入本文中。专利技术背景从健康进展至疾病会伴随有循环和患病组织中蛋白质表达的复杂变化。人蛋白质组大规模的比较询问可以提供对疾病生物学的了解，以及发现用于诊断的新生物标志物、用于治疗剂的新标靶，并能够鉴定最可能从治疗中获益的患者。
技术实现思路
本文中提供了使用免疫标记的识别肽鉴定候选生物标志物的方法、装置和测定。在一方面，提供了一种用于鉴定疾患的至少一种候选蛋白质生物标志物的方法。在一些方面，所述方法、装置和测定提供对自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物的鉴定，其包括：(a)提供肽阵列并使来自多个已知患有所述自身免疫性疾病的受试者的生物样品与所述肽阵列接触；(b)鉴定与来自多个受试者的生物样品中的抗体结合的识别肽的集合，所述识别肽区别自身免疫性疾病与至少一种不同健康状况；(c)将所述识别肽集合中的每种肽与蛋白质组中的一种或多种蛋白质比对；以及(d)根据统计显著性获得所鉴定的蛋白质中的每一种蛋白质的蛋白质分数并对所述的每一种蛋白质进行分级，从而鉴定所述自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物。在一些方面，所述方法、装置和测定还包括获得重叠分数，其中所述分数对肽阵列上肽的组成进行校正。在其它方面，对所鉴定的蛋白质中的每一种蛋白质的分级是相对于由比对非识别肽所鉴定的蛋白质的分级进行的。在其它方面，所鉴定的候选生物标志物是根据p值小于10-3而分级。在其它方面，鉴定所述识别肽集合的步骤包括：(i)检测来自多个患有自身免疫性疾病的受试者的生物样品中存在的抗体的结合以获得第一结合信号组合；(ii)检测来自一个或多个参考受试者群组的样品中存在的抗体与相同肽阵列的结合以获得第二结合信号组合，每个参考群组具有不同健康状况；(iii)将第一结合信号组合与第二结合信号组合比较，以获得区别结合信号集合；以及(iv)鉴定阵列上与来自患有自身免疫性疾病的受试者的样品中的抗体和来自一个或多个参考受试者群组的样品中的抗体区别性地结合的肽，从而鉴定所述识别肽。在一些方面，识别肽包含与阵列上的剩余肽相比至少100％地富集的一种或多种序列基序。在其它方面，第一结合信号组合包含比来自第二结合信号组合的信号低的信号。在一些方面，所述区别结合信号集合是通过检测来自患有自身免疫性疾病的受试者的样品中存在的抗体和来自一个或多个参考受试者群组的样品中的抗体与包含至少10,000种不同肽的肽阵列上的至少25种肽的结合来获得。在其它方面，识别肽的数目与阵列上肽总数的至少一部分相对应。在一些方面，区别自身免疫性疾病与至少一种不同健康状况的方法性能是由在0.60至0.70、0.70至0.79、0.80至0.89或0.90至1.00范围内的接收器工作特性(ROC)曲线下面积(AUC)来表征。在一些情况下，本文公开的方法、装置和测定中靶向的自身免疫性疾病为硬皮病(SSc)，且参考受试者群组为健康受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图8A中列出的一种或多种序列基序。在一些情况下，自身免疫性疾病为硬皮病，且参考受试者群组为健康受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图8B中列出的一种或多种氨基酸。在其它情况下，自身免疫性疾病为SSc，且参考受试者群组为健康受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽包含表3中提供的清单中的至少一种肽。在其它情况下，在本文公开的方法、测定和装置中鉴定的识别肽包含图8A中提供的一种或多种序列基序，其中识别肽区别来自患有SSc的受试者与健康受试者的样品的抗体结合。在其它情况下，肽是选自图8C中提供的清单。在一些情况下，所述方法、装置和测定提供了选自表3中提供的清单的SSc的候选生物标志物，其中所述候选生物标志物预测相对于健康受试者群体的SSc发生率。在其它情况下，本文公开的方法、装置和测定靶向的自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为健康受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图62A中列出的一种或多种序列基序。在一些情况下，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为健康受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图62B中列出的一种或多种氨基酸。在其它情况下，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为健康受试者，且选择区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽，其包含图90中提供的清单中的至少一种肽。在其它情况下，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为健康受试者，且其中至少一种候选生物标志物是选自图75A中提供的清单。在一方面，所述方法、装置和测定提供一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图62A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SLE的受试者与健康受试者的样品的抗体结合。在一些情况下，肽是选自图90中提供的清单。在其它方面，所述方法、装置和测定提供了选自图75A中提供的清单的SLE的候选生物标志物，其中所述候选生物标志物预测相对于健康受试者群体的SLE发生率。在一些情况下，本文公开的方法、装置和系统中靶向的自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图63A中列出的一种或多种序列基序。在一些方面，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽至少100％地富集图63B中列出的一种或多种氨基酸。在其它方面，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且选择区别第一结合信号组合与第二结合信号组合的识别肽，其包含图91中提供的清单中的至少一种肽。在其它方面，自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且其中至少一种候选生物标志物是选自图75B中提供的清单。在一些方面，本文公开的方法、装置和测定提供一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图63A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SLE的受试者与患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者的样品的抗体结合。在一些情况下，肽是选自图91中提供的清单。在其它情况下，本文公开的方法、装置和测定提供了选自图75B中提供的清单的SLE的候选生物标志物，其中所述候选生物标志物预测相对于患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者群体的SLE发生率。在一些方面，本文公开的方法、装置和测定中靶向的自身免疫性疾病为SLE，且参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于鉴定自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物的方法，所述方法包括：(a)提供肽阵列并使来自多个已知患有所述自身免疫性疾病的受试者的生物样品与所述肽阵列接触；(b)鉴定与来自所述多个受试者的所述生物样品中的抗体结合的识别肽的集合，所述识别肽区别所述自身免疫性疾病与至少一种不同健康状况；(c)将所述识别肽集合中的所述肽的每一种与蛋白质组中的一种或多种蛋白质进行比对；以及(d)根据统计显著性获得所鉴定的蛋白质中的每一种蛋白质的蛋白质分数并对所述的每一种蛋白质进行分级，从而鉴定所述自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.11 US 62/421,182;2017.02.22 US 62/462,320;1.一种用于鉴定自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物的方法，所述方法包括：(a)提供肽阵列并使来自多个已知患有所述自身免疫性疾病的受试者的生物样品与所述肽阵列接触；(b)鉴定与来自所述多个受试者的所述生物样品中的抗体结合的识别肽的集合，所述识别肽区别所述自身免疫性疾病与至少一种不同健康状况；(c)将所述识别肽集合中的所述肽的每一种与蛋白质组中的一种或多种蛋白质进行比对；以及(d)根据统计显著性获得所鉴定的蛋白质中的每一种蛋白质的蛋白质分数并对所述的每一种蛋白质进行分级，从而鉴定所述自身免疫性疾病的至少一种候选生物标志物。2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括获得重叠分数，其中所述分数对所述肽阵列上所述肽的组成进行校正。3.如权利要求1所述的方法，其中所述对所鉴定的蛋白质中的每一种蛋白质的分级是相对于由比对非识别肽所所鉴定的蛋白质的分级进行的。4.如权利要求1所述的方法，其中所鉴定的候选生物标志物是根据p值小于10-3而分级。5.如权利要求1所述的方法，其中鉴定所述识别肽集合的步骤包括：(i)检测来自所述多个患有所述自身免疫性疾病的受试者的所述生物样品中存在的抗体的结合以获得第一结合信号组合；(ii)检测来自一个或多个参考受试者群组的样品中存在的抗体与相同肽阵列的结合以获得第二结合信号组合，每个参考群组具有不同的健康状况；(iii)将所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合进行比较，以获得区别结合信号集合；以及(iv)鉴定所述阵列上与来自患有所述自身免疫性疾病的受试者的样品中的抗体和来自所述一个或多个参考受试者群组的所述样品中的抗体区别性地结合的肽，从而鉴定所述识别肽。6.如权利要求5所述的方法，其中所述识别肽包含与所述阵列上的剩余肽相比至少100％地富集的一种或多种序列基序。7.如权利要求5所述的方法，其中所述第一结合信号组合包含比来自所述第二结合信号组合的信号低的信号。8.如权利要求5所述的方法，其中所述区别结合信号集合是通过检测来自患有所述自身免疫性疾病的受试者的样品中存在的抗体和来自所述一个或多个参考受试者群组的所述样品中的抗体与包含至少10,000种不同肽的肽阵列上的至少25种肽的结合来获得。9.如权利要求5所述的方法，其中识别肽的数目与所述阵列上肽总数的至少一部分相对应。10.如权利要求5所述的方法，其中区别所述自身免疫性疾病与所述至少一种不同健康状况的方法性能是由在0.60至0.70、0.70至0.79、0.80至0.89或0.90至1.00范围内的接收器工作特性(ROC)曲线下面积(AUC)来表征。11.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为硬皮病(SSc)，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图8A中列出的一种或多种序列基序。12.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为硬皮病，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图8B中列出的一种或多种氨基酸。13.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SSc，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽包含表3中提供的清单中的至少一种肽。14.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图8A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SSc的受试者与健康受试者的样品的抗体结合。15.如权利要求14所述的识别肽集合，其中所述肽是选自图8C中提供的清单。16.一种SSc的候选生物标志物，其选自表3中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于健康受试者群体的SSc发生率。17.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图62A中列出的一种或多种序列基序。18.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图62B中列出的一种或多种氨基酸。19.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为健康受试者，且选择区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽，其包含图90中提供的清单中的至少一种肽。20.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为健康受试者，且其中所述至少一种候选生物标志物是选自图75A中提供的清单。21.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图62A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SLE的受试者与健康受试者的样品的抗体结合。22.如权利要求21所述的识别肽，其中所述肽是选自图90中提供的清单。23.一种SLE的候选生物标志物，其选自图75A中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于健康受试者群体的SLE发生率。24.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图63A中列出的一种或多种序列基序。25.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图63B中列出的一种或多种氨基酸。26.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且选择区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽，其包含图91中提供的清单中的至少一种肽。27.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且其中所述至少一种候选生物标志物是选自图75B中提供的清单。28.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图63A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SLE的受试者与患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者的样品的抗体结合。29.如权利要求28所述的识别肽，其中所述肽是选自图91中提供的清单。30.一种SLE的候选生物标志物，其选自图75B中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者群体的SLE发生率。31.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图64A中列出的一种或多种序列基序。32.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图64B中列出的一种或多种氨基酸。33.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病受试者和健康受试者，且选择区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽，其包含图92中提供的清单中的至少一种肽。34.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病受试者和健康受试者，且其中所述至少一种候选生物标志物是选自图75C中提供的清单。35.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图64A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有SLE的受试者与其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病受试者和健康受试者的样品的抗体结合。36.如权利要求35所述的识别肽，其中所述肽是选自图92中提供的清单。37.一种SLE的候选生物标志物，其选自图75C中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病受试者和健康受试者群体的SLE发生率。38.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图76A中列出的一种或多种序列基序。39.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图76B中列出的一种或多种氨基酸。40.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为SLE，且所述参考受试者群组为健康受试者，且选择区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽，其包含图93中提供的清单中的至少一种肽。41.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为健康受试者，且其中所述至少一种候选生物标志物是选自图87A中提供的清单。42.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图76A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有RA的受试者与健康受试者的样品的抗体结合。43.如权利要求42所述的识别肽，其中所述肽是选自图93中提供的清单。44.一种RA的候选生物标志物，其选自图87A中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于健康受试者群体的RA发生率。45.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图78A中列出的一种或基序。46.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽至少100％地富集图78B中列出的一种或氨基酸。47.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且选择区别所述第一结合信号组合与所述第二结合信号组合的所述识别肽，其包含图95中提供的清单中的至少一种肽。48.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者，且其中所述至少一种候选生物标志物是选自图87C中提供的清单。49.一种识别肽集合，其中所述识别肽包含图78A中提供的一种或多种序列基序，其中所述识别肽区别来自患有RA的受试者与患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者的样品的抗体结合。50.如权利要求49所述的识别肽，其中所述肽是选自图95中提供的清单。51.一种RA的候选生物标志物，其选自图87C中提供的清单，其中所述候选生物标志物预测相对于患有其它自身免疫性、非自身免疫性模拟疾病的受试者和健康受试者群体的RA发生率。52.如权利要求5所述的方法，其中所述自身免疫性疾病为RA，且所述参考受试者群组为患有其它自身免疫性和非自身免疫性模拟疾病的受试者，且区别所述第一结合信号组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·威廉·葛文，西奥多·迈克尔·塔拉索，乔纳森·斯科特·梅尔尼克，凯瑟琳·弗朗西丝·赛克斯，迈克尔·威廉·罗，
申请(专利权)人：健康之语公司，
类型：发明
国别省市：美国,US