本发明专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的方法，该方法为全基因组深度测序法或毛细管电泳测序法。本发明专利技术还提供了CACNA1E突变基因。进一步地，本发明专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的试剂盒以及上述试剂盒在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应用。本发明专利技术还提供了上述突变基因和检测方法在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应用。通过全基因组测序及基于特异性PCR反应，在肺癌病人样本中发现了基因CACNA1E突变位点，通过检测其突变可为临床治疗、用药提供分子分型、治疗靶点等理论基础，为预防及治疗肿瘤提供新的思路。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的方法，该方法为全基因组深度测序法或毛细管电泳测序法。本专利技术还提供了CACNA1E突变基因。进一步地，本专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的试剂盒以及上述试剂盒在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应用。本专利技术还提供了上述突变基因和检测方法在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应用。通过全基因组测序及基于特异性PCR反应，在肺癌病人样本中发现了基因CACNA1E突变位点，通过检测其突变可为临床治疗、用药提供分子分型、治疗靶点等理论基础，为预防及治疗肿瘤提供新的思路。【专利说明】CACNA1E突变基因及其检测方法和应用
本专利技术属于肿瘤生物学领域，具体涉及一种CACNA1E突变基因的检测方法及其突 变基因。进一步地，涉及检测上述突变基因的试剂盒以及该试剂盒的应用。另外，本专利技术还 涉及检测方法、基因和/或试剂盒在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应用。
技术介绍
癌基因是一类能诱发癌症的基因。癌症的发生往往与癌基因的异常表达及其活化 相关。在肿瘤组织样本中，与之相关的癌基因普遍高表达，同时这些癌基因突变后导致其活 性大大增强。以表皮生长因子受体（EGFR)为例，在肺癌肿瘤样本中，EGFR的高表达导致了 PI3K-AKT信号通路异常激活，从而导致了细胞异常增生。结合临床资料分析，EGFR突变导 致病人对药物（吉非替尼等）产生敏感性，如发生在EGFR第21号外显子（L858R)及第19 号外显子的突变使得病人对吉非替尼敏感。另一方面，在临床治疗过程中，病人逐渐产生耐 药性。进一步研究显示，这种耐药性的产生是由于EGFR第20号外显子发生突变（T790M) 而导致的。针对于此，在肺癌患者进行临床治疗前，对其EGFR突变筛查已成为临床及个性 化治疗的常规手段，并已取得较好的效果。由此可见，针对相关癌基因突变检测对于预防 及治疗癌症尤其是肺癌意义重大。但是由于EGFR等其他癌基因的突变在肺癌病人中只占 30% -50%，还有一大部分病人的发病机理并不清楚，因此，应用新技术发现癌基因并检测 其突变显得迫在眉睫。 随着人类全基因组测序工作的完成以及测序技术的不断革新，全基因组测序已经 逐渐成为肿瘤基因组研究的有利武器。Ca 2+离子作为细胞内必不可少的第二信使参与了许 多重要的生理、生化过程。而钙离子通道蛋白在调节钙离子的过程中起着至关重要的作用。 近几年研究发现，肿瘤的发生、发展与钙相关蛋白有着密切的联系，例如，基因 CACNA2D1能 够维持肝癌细胞的肿瘤干细胞特点。 基因 CACNA1E是钙离子通道蛋白的a IE亚基。它有3个转录本，这三个转录本编 码的蛋白分别由225U2270及2313个氨基酸组成。之前有报道，CACNA1E基因在肾母细胞 瘤中呈高拷贝状态，其mRNA及蛋白均高表达，且这种高表达与肾母细胞瘤的复发正相关。 但是，截止目前，基因 CACNA1E在其他肿瘤中表达情况并不清楚，其在肿瘤样本中的突变与 肿瘤的关系也并未报道。因此，研究CACNA1E在肿瘤中的表达与肿瘤的关系以及检测其突 变及突变与肿瘤的关系对发现新的癌基因、预防及治疗肿瘤意义重大。
技术实现思路
专利技术人使用全基因组测序技术，对来自中国多环芳烃污染严重的肺癌高发地区的 14个病人的癌及癌旁组织进行了深度测序，数据分析发现，钙离子信号通路及钙离子通道 蛋白在这些病人体内发生了大量突变。在全基因组测序结果中，钙离子通道蛋白突变不仅 得到富集而且有着很高的突变频率，尤其是基因 CACNA1E。 进一步地，专利技术人针对基因 CACNA1E的每一个外显子序列特点，设计每一个外显 子的特异性引物，通过聚合酶链式反应（PCR)，在164例病人标本以及5个细胞系（L78细胞 系、％D细胞系、Hela细胞系、NCI-H1975细胞系及XLA-07细胞系）中将CACNA1E的所有外 显子扩增出来，并通过毛细管电泳测序找出引起CACNA1E氨基酸改变的突变。结果发现，在 164例病人中共发现16例病人发生突变，其中在宣威/富源地区的79例病人中，有15例发 生突变，突变频率达到19% ;在广州及云南非宣威/富源地区的85例病人中只有1例病人 发生突变，突变频率为1. 2%。 本专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的方法，该方法为全基因组深度测序法 或毛细管电泳测序法。 本专利技术还提供了 CACNA1E突变基因。 本专利技术进一步提供了一种检测CACNA1E突变基因的试剂盒以及上述试剂盒在肺 癌的预防、检测和/或治疗中的应用。 本专利技术还提供了上述突变基因和检测方法在肺癌的预防、检测和/或治疗中的应 用。 根据本专利技术的一方面，本专利技术提供了一种检测CACNA1E突变基因的方法，所述方 法为全基因组深度测序法或毛细管电泳测序法。 优选地，所述方法为毛细管电泳测序法，所述方法包括以下步骤： 1)对CACNA1E基因的每个外显子设计特异性PCR引物，并进行PCR扩增； 优选地，所述PCR产物大小控制在400-1200bp之间； 优选地，所述PCR引物的序列如SEQ ID N0:1-SEQ ID NO:92所示； 2)PCR产物纯化后毛细管电泳测序检测，将得到的序列与UCSC网站中的CACNA1E 的基因序列（GRCh37/hgl9)比较，从而确定CACNA1E基因的突变位点； 3)将得到的PCR产物按照正常的读码框进行翻译，以确定CACNA1E的突变位点。 优选地，所述核苷酸突变位点至少具有以下的一种或多种：c. C356A、c. C507T、 C. C535A、c. G746T、c. G823T、c. G1054T、c. G1173T、c. G1276T、c. G1637T、c. G2315T、 c. G2385T、c. G2552T、c. C2773A、c. T3038A、c. G3981T、c. G4303A、c. G4994T、c. G5608T、 c. C5825A、c. G6037T、c. C6871A、c. C6862A、c. G6865T。进一步优选地，所述突变位点还位于 c. A6515G、c. C253A。 再一方面，本专利技术提供了一种CACNA1E突变基因，其中所述CACNA1E突变基因的核 苷酸序列至少一个突变位点位于 c. C356A、c. C507T、c. C535A、c. G746T、c. G823T、c. G1054T、 c. G1173T、c. G1276T、c. G1637T、c. G2315T、c. G2385T、c. G2552T、c. C2773A、c. T3038A、 c. G3981T、c. G4303A、c. G4994T、c. G5608T、c. C5825A、c. G6037T、c. C6871A、c. C6862A、 c. G6865T、c. A6515G、c.C253A。 优选地，所述CACNA1E突变基因的编码蛋白质序列至少一个氨基酸突变位点位 于 P. P119H、P. L169F、P. H179N、P. R249L、P. A275S、P. G352W、P.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种CACNA1E突变基因，其中所述CACNA1E突变基因的至少一个突变位点位于c.C356A、c.C507T、c.C535A、c.G746T、c.G823T、c.G1054T、c.G1173T、c.G1276T、c.G1637T、c.G2315T、c.G2385T、c.G2552T、c.C2773A、c.T3038A、c.G3981T、c.G4303A、c.G4994T、c.G5608T、c.C5825A、c.G6037T、c.C6871A、c.C6862A、c.G6865T、c.A6515G、c.C253A；优选地，所述突变位点还位于c.A6515G，其中所述CACNA1E突变基因为Hela细胞系中的突变基因；优选地，所述突变位点还位于c.C356A，其中所述CACNA1E突变基因为LXA‑07细胞系中的突变基因。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周光飚，吴黎川，程昕，
申请(专利权)人：中国科学院动物研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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