检测线粒体核酸与核基因核酸比率确定药物活性和/或副作用的方法技术

本发明专利技术涉及疾病的诊断或细胞生物体的功能测定，所述的细胞生物体可以是多细胞的或者单细胞的，可以是肉眼可见的生物体或微生物。本发明专利技术提供了一种测定细胞生物体功能的方法，该方法包含测定来源于所述生物体的样品中的第一种内共生细胞器核酸和／或其基因产物与第二种核酸和／或其基因产物的量的相对比率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及疾病的诊断和/或细胞生物体(cellular organism)功能的测定，所述的细胞生物体可以是多细胞的或者单细胞的，可以是肉眼可见的或者是微生物。
技术介绍
研究细胞生物体功能(障碍)的疾病诊断专家可以对该生物体进行广泛的深入调查以获得关于功能障碍各个方面的相关信息。这些深入调查范围很广，比如可通过研究来自不同病人的尿样检验肾结石的相对比率，通过内镜检查探查有无肠道溃疡，利用核磁共振(NMR)扫描发现肿瘤，通过血浆中的胰岛素水平和/或葡萄糖浓度检测糖尿病，通过测定癌基因的转录水平确定癌变倾向等等。目前对较高等生物体如动物和植物疾病或者功能障碍的测定(或与之相反，健康和正常功能的检测)依赖于从这些生物体获得的样品并在实验室中对这些样品进行研究来完成。人们发现对确定、鉴别或测定生物体的疾病或功能障碍有效的方法通常在测试或者筛选治疗或引发这种疾病或功能障碍的化合物或者方法方面也是有用的。可以确定，鉴定或检测疾病的多个方面的方法，通常能评价这样的候选化合物或方法在治疗或引发我们正在谈论的疾病或功能障碍中的有效性。显然，生命科学实验室一直都需要通过对生物体的其它深入研究来获得与疾病或者功能障碍有关以及关于引发或治疗疾病或功能障碍相关化合物和方法的更多的信息。
技术实现思路
本专利技术提供了一种细胞生物体功能(障碍)的测定方法，该方法包含了测定来自生物体的样品中内共生细胞器核酸和/或其基因产物与另一种核酸或基因产物的相对比例。在本专利技术中，术语″相对比率″是指将所述的第一种内共生细胞器核酸和/或它的基因产物的量与所述的第二种核酸和/或它的基因产物的量进行比较。例如，所述的相对比率可能是以第二种核酸或它的基因产物的量除第一种内共生细胞器核酸或它的基因产物的量得到的数值，或反之。该一种或者两种化合物的量还可被一个参考值除或者减。在此处细胞生物体功能的测定是指检测细胞生物体是否处于健康状态，或者生物体是否受到某些影响，如疾病和/或(有毒的)的化合物。疾病和/或(有毒的)化合物对生物体的影响达到一定程度后，可能会呈现出临床症状。也有可能疾病和/或(有毒的)化合物对生物体有影响但尚没有表现出临床症状。内共生细胞器包括那些被认为来源于真核细胞进化早期、存在于真核细胞中的原核细菌所形成的细胞器。这些细菌(如它们被认为的那样)与早期的真核细胞共生，而且现在包含这些内共生细胞器的真核细胞一般都不能在没有细胞器的情况下存活。如今的真核细胞还没有一种能在没有线粒体的情况下发挥正常功能，而且大多数植物细胞如果没有原质体或者其来源的细胞器如叶绿体、白色体(etioplast)、造粉体(amyloplast)、造油体(elaioplast)或有色体(chromoplast)的话，至少也会发生功能障碍。一般而言，这些细胞器好象至少是部分自我复制的，虽然也受细胞核的控制，但是仍有相当的自主性。特别的，本专利技术提供了一种方法，通过这种方法，所述的内共生细胞器核酸和/或它的基因产物的相对比率是由所述样品中检测到的基本上为细胞核核酸的量(其可以是DNA或RNA)，或所述的细胞核核酸(此处的细胞核核酸包含染色体DNA及转录的RNA)存在于所述样品细胞核或细胞质组分或者部分中的基因产物(通过转录和/或翻译得到，如mRNA或(多)肽)决定的。编码小核糖核蛋白(SNRNP)的DNA或相应的mRNA、或者其它来自染色体DNA的基本上共同的核酸，因为它们是广泛存在的，所以对于测试来说是特别有用的。在这方面，本专利技术提供了研究内共生细胞器如线粒体和原质体(proplastid)相关疾病的一种方法。此处的内共生细胞器相关疾病是指某种情况下，所述的内共生细胞器的核酸和/或它的基因产物的量和/或至少有一种特性与自然情况不同，例如所述核酸的表达可能减少了。内共生细胞器相关疾病例如由缺陷的所述细胞器DNA编码，表现在许多不同的综合症中，而且由于异质性(heteroplasmy)，它的表达多变(而且因此一般很难仅仅通过测验临床参数来检测)，而异质性也是为何突变型和野生型核酸共存在一种细胞中以及它的分布发生改变的原因。内共生细胞器相关疾病通常随着受影响个体的年龄增大而恶化。当用各种药物对其它的疾病进行治疗后往往也会观察到内共生细胞器相关疾病，然后内共生细胞器相关疾病促成这些药物的多种副作用，而这些副作用是治疗时意欲避免的。现在这些副作用可使用此处提供的方法更好地进行研究。此外，本专利技术还提供了一种方法，根据此方法，所述的一种内共生细胞器核酸和/或它的基因产物的相对比率由所述样品中能检测到的另一种(不同的)内共生细胞器核酸(其可以是DNA或RNA)的量，或由所述的内共生细胞器核酸的基因产物(由转录和/或翻译得到，如mRNA或(多)肽)决定。本专利技术的一个方面还包括了测定细胞器DNA(如mtDNA)和与之相应的转录后的细胞器RNA(例如相关的mtRNA)或者翻译后的基因产物的比率。这种方法可以测定转录和/或翻译的水平。当转录和/或翻译的水平与自然水平相比有所改变时，则表示所述细胞的功能也发生了变化。所说的功能改变可能是因为某种疾病或某个特定的治疗副作用所导致的所述细胞器的功能障碍，而所述的功能障碍可能包含如转录水平的降低等。或者，所述的功能改变也可能是所述细胞器的功能改善，例如在内共生细胞器相关疾病的治疗和/或治愈过程中。所述的功能障碍可能也包含转录水平的增加。一种疾病或一种疾病的治疗可能涉及内共生细胞器DNA的减少。然而，所说的减少在所述疾病的第一阶段至少能够部分地从所述DNA转录水平的增加得到补偿。这样，源自所述的内共生细胞器DNA的RNA的量可能一点也不会减少，或者相对于所述的内共生细胞器DNA而言减少的程度少一点。那样的话所述疾病或治疗的症状可能还(完全地)感觉不到。然而，若所述的内共生细胞器DNA的量进一步减少，来自所述DNA的RNA的量最后也将明显地降低。然后副作用发生了。照惯例，往往根据副作用的临床表现来决定是治疗这种疾病还是把治疗减少或者停止治疗。但是，在这种传统的方式下，病人已经遭受了所述的副作用造成的痛苦。不过，如果用本专利技术中的方法，包括临床症状的副作用就能够被预测。例如，内共生细胞器核酸的转录和/或翻译水平的改变是细胞生物体功能改变如所述的生物体遭受(未来的)副作用的一种指征。内共生细胞器DNA和/或它的基因产物与细胞核核酸或其基因产物的相对比率的改变也是细胞生物体功能变化的一种指示。本专利技术的另一种方面测定了两个不同的细胞器DNA或其相关基因产物间的比率。一方面，提供的本专利技术的方法中所述的第一种内共生细胞器核酸和第二种内共生细胞器核酸都来自同一种细胞器。例如，所述的细胞器包含线粒体。本专利技术中的方法尤其适于疾病的分期。一种生物体可能已经受到了某种疾病的影响，虽然基本上还没有或者几乎没有临床症状。但是，虽然基本没有表现出临床症状，但一种内共生细胞器核酸和/或基因产物与另一种内共生细胞器核酸和/或其基因产物的相对比率可能已经改变了。如实施例所示，所述的相对比率的所述改变可以在临床症状和/或传统测试方法，如测定乳酸丙酮酸的比率之前检测到，显示生物体的功能改变。因此，所述的相对比率非常适于确定某种特定疾病的分期。所以本专利技术的一方面提供了一种确定疾病的分期的本文档来自技高网...

【技术保护点】
测定细胞生物体功能的方法，其包含测定来源于所述生物体的样品中的第一种内共生细胞器核酸和／或其基因产物与第二种核酸和／或其基因产物的量的相对比率。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：鲍勃范格曼，伊夫琳凯瑟琳娜安娜克拉西娜蒂默曼，安东尼德龙德，伊雷妮约翰娜莫尼卡多伯拉尔，
申请(专利权)人：普里马根公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]