用于预测训练反应的生物标志物制造技术

本发明专利技术提供了用于作为生物标志物预测有氧训练反应的单核苷酸多态性(SNP)标志物；使用所述标志物提供用于预测有氧训练反应的信息的方法；用于预测有氧训练反应的组合物，其包含用于标志物的探针或引物；和用于预测有氧训练反应的试剂盒，其包含用于标志物的探针或引物。本发明专利技术还提供了用于作为生物标志物预测无氧训练反应的单核苷酸多态性(SNP)标志物；使用所述标志物提供用于预测无氧训练反应的信息的方法；用于预测无氧训练反应的组合物，其包含用于所述标志物的探针或引物；和用于预测无氧训练反应的试剂盒，其包含用于标志物的探针或引物。根据本发明专利技术，可以使用SNPs来预测受试者的有氧/无氧训练反应，因此可以在训练之前或训练期间根据个体受试者的特征来建议合适的训练计划。

Biomarkers used to predict training responses

The present invention provides a single nucleotide polymorphism (SNP) marker for predicting aerobic training reaction as a biomarker; a method for using the marker to provide information for predicting an aerobic training reaction; a composition for predicting an aerobic training reaction, which includes a probe or primer for a target; and a prediction of oxygen. The kit for training response contains probes or primers for markers. The invention also provides a single nucleotide polymorphism (SNP) marker for predicting anaerobic training reaction as a biomarker; a method for using the marker to provide information for predicting oxygen free training reactions; a composition for predicting anaerobic training reactions, which includes a probe or primer for the marker; and used for preconditioning. A kit for measuring anaerobic training response, which contains probes or primers for markers. According to the present invention, SNPs can be used to predict the aerobic / anaerobic training response of the subjects, so that the appropriate training plan can be proposed before or during the training and the individual subjects' characteristics.

【技术实现步骤摘要】
用于预测训练反应的生物标志物
本专利技术涉及作为生物标志物用于预测有氧训练反应的单核苷酸多态性(SNP)标志物；用于使用所述标志物提供预测有氧训练反应的信息的方法；用于预测有氧训练反应的组合物，其包含用于标志物的探针或引物；和用于预测有氧训练反应的试剂盒，其包含用于标志物的探针或引物。本专利技术还涉及作为生物标志物用于预测无氧训练反应的单核苷酸多态性(SNP)标志物；用于使用所述标志物提供预测无氧训练反应的信息的方法；用于预测无氧训练反应的组合物，其包含用于所述标志物的探针或引物；和用于预测无氧训练反应的试剂盒，其包含用于标志物的探针或引物。
技术介绍
由于科学的发展和计算机的普遍使用，现代人的体育活动减少并因此缺乏锻炼。已知缺乏锻炼不仅导致体力下降，而且降低免疫力，并且已知其在所有成人疾病，包括高血压、糖尿病、肥胖症、心脏病和高脂血症中，是关键的风险因素。因此，为了保持和促进健康，锻炼的重要性开始得到强调，并且事实上，许多人感觉需要锻炼以改善体力。除了促进健康外，运动对于身体健美也很重要。事实上，越来越多的人通过锻炼减肥。由于可以通过在一定时间段内定期锻炼来获得训练效果，现代人花费了大量时间和金钱锻炼。另一方面，即使花费相同的时间和精力，训练效果也可能根据锻炼者的体质特征而变化。因此，为了获得实际有效的训练效果，需要根据锻炼者的体质特征来预测训练反应。在国际专利公开号WO/2010/028256中，公开了用于通过最大氧摄取评估预测训练反应的生物标志物。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供能够有效预测有氧/无氧训练反应的单核苷酸多态性(SNP)标志物。技术方案本专利技术人基于这样的假设进行研究，即如果能够根据个体遗传特征预测训练效果，则将能够建议定制训练计划以实现具有时间和金钱的效率的优异训练效果，因此，通过发现单核苷酸多态性(SNP)标志物与有氧/无氧训练反应有显著的关系，完成了本专利技术。因此，本专利技术提供了能够预测有氧/无氧训练反应的SNP标志物的用途。本专利技术提供一种用于预测训练反应的标志物，其包括选自能够预测有氧/无氧训练反应的一种或多种SNP标志物；使用该标志物预测训练反应的方法；使用该标志物提供用于预测训练反应的信息的方法；用于预测有氧/无氧训练反应的组合物，其包含用于标志物的探针或引物；和用于预测有氧/无氧训练反应的试剂盒，其包含用于标志物的探针或引物。I.用于预测有氧训练反应的方法具体而言，本专利技术提供了一种提供用于预测受试者的有氧训练反应的信息的方法，其包括识别一种或多种选自本专利技术的SNP标志物在多态性位点处的核苷酸。本专利技术还提供了一种提供用于预测受试者的无氧训练反应的信息的方法，其包括从分离自受试者的核酸样品中识别一种或多种选自本专利技术的SNP标志物在多态性位点处的核苷酸。除非另有定义，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。术语“多态性”是指核酸中的一种或多种不同形式的共存，包括外显子和内含子或其部分。“单核苷酸多态性”或“SNP”，是指在特定基因位点存在两个或更多个单核苷酸。大多数SNP具有两个等位基因。对于多态性等位基因之一，当SNP具有两个相同的等位基因时，该等位基因与另一个等位基因是纯合的(在SNP位点处具有相同核苷酸)，而当SNP具有两个不同的等位基因时，该等位基因与另一个等位基因是杂合的(在SNP位点处具有不同核苷酸)。优选的SNP在选择组中具有两个或更多个出现频率为1％或以上的等位基因，更优选为10％或20％或以上。在本专利技术中，SNP以rsID命名。rsID是指由国家生物技术信息中心(NationalCenterforBiotechnologicalInformation，NCBI)给予每个独特的SNP的参考SNP(rs)ID。术语“等位基因”是指包括内含子、外显子、内含子/外显子连接以及与基因或其部分相关的3'和/或5'非翻译区在内的基因替代形式。通常，等位基因是指存在于同源染色体的相同基因座上的各类基因。特定基因的等位基因可以具有相同或几种不同的核苷酸，并且包括核苷酸的取代、缺失或插入。术语“标志物”、“多态性标志物”或“SNP标志物”，是指基因组多态性位点。每个多态性标志物在多态性位点中的特定等位基因处具有两个或更多个特征性序列变异。在本说明书中，根据韩国知识产权局通知No.2013-01[核酸序列或氨基酸序列列表标准]制备了序列表。在核酸序列中，符号r表示鸟嘌呤(g)或腺嘌呤(a)，符号y表示胸腺嘧啶(t)/尿嘧啶(u)或胞嘧啶(c)。符号m表示a或c，符号k表示g或t/u。符号s表示g或c，符号w表示a或t/u。在本说明书中，术语“有氧训练”是指以相对低的强度持续运动以保持向肌肉供应氧气的训练。有氧训练的实例包括步行、慢跑、健美操、跳绳、游泳、骑自行车和登山。术语“无氧训练”是指以足以触发不足或无氧条件下的乳酸产生的强度下进行的运动。无氧训练的实例包括俯卧撑、举重和下蹲。术语“训练反应”是指身体反应于训练的能力(例如身体对训练的反应，即训练灵敏度)。例如，在低训练反应的情况下，反应于训练的身体变化水平(例如最大氧摄取或肌肉力量增量)增加，而相比之下，在低训练反应的情况下，反应训练的身体变化水平降低。术语“有氧训练反应”是对有氧训练的训练反应，并且可以表示为有氧能力和/或最大氧摄取，但是本专利技术不限于此。术语“无氧训练反应”是对无氧训练的训练反应，并且可以表示为无氧能力和/或肌肉力量增量，但是本专利技术不限于此。术语“有氧能力”是指在能量转化过程的有氧过程中的能量转化能力，其与氧递送能力(例如呼吸、循环或血液)或组织中的氧使用相关联，并且与总的身体耐力密切相关。有氧能力的降低可能导致疲劳、缺血性心脏病等。有氧能力可以通过有氧训练来提高，并且通常可以通过最大氧摄取来评估。术语“最大氧摄取(VO2max)”是指在训练期间测量的单位时间内最大氧消耗。最大氧摄取可用作确定有氧能力或心血管耐力的指数。另外，术语“最大氧摄取增量”是指与训练前相比，在训练预定时段后增加的最大氧摄取的变化率(％)。术语“无氧能力”是与有氧能力相对的概念，是指无氧(即没有氧气)过程的能量转化能力。无氧能力可以通过无氧运动来提高，并且可以通过肌肉力量增量来评估。术语“肌肉力量增量”是指可以由肌肉收缩产生的肌肉力(肌肉力量)的增加，并且表示为峰值扭矩。转矩是旋转力，术语“峰值转矩”是指最大转矩值。此外，“峰值转矩增量”是指与训练前相比，在训练预定时段之后增加的峰值转矩的变化率(％)。术语“受试者”是参与预测有氧/无氧训练反应的受试者，术语“核酸样品”是指包含从受试者获得的核酸(DNA或RNA)的样品。核酸样品可以从包括核酸在内的任何来源获得，例如血液、尿液、毛发、羊水、脑脊液；或取自受试者的皮肤、肌肉、口腔粘膜或结膜粘膜；或从胎盘、胃肠道或其他器官获得的组织样品。从受试者获得核酸样品的方法是本领域普通技术人员已知的，并且可以不受限制地使用已知的方法。通过扩增SNP标志物的多态性位点或者通过与能够检测SNP标志物的探针杂交，可以从分离自受试者的核酸样品中识别多态性位点的核苷酸。例如，可以使用PCR、连接酶链式反应(LCR)、转录扩增、自我维持序列复制或基于核酸序列的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提供用于预测受试者的有氧训练反应的信息的方法，包括：从分离自受试者的核酸样品中，识别选自人染色体no.12的rs11051548、人染色体no.18的rs2542729、人染色体no.2的rs1451462、人染色体no.2的rs11096663、人染色体no.6的rs6570913、人染色体no.3的rs13060995和人染色体no.2的rs12613181的一种或多种SNP标志物的多态性位点处的核苷酸，并另外识别选自人染色体no.6的rs1626492、人染色体no.12的rs2417760、人染色体no.5的rs10072122和人染色体no.2的rs1056233的一种或多种SNP标志物的多态性位点处的核苷酸，其中，当：所述人染色体no.12的rs11051548是A；所述人染色体no.18的rs2542729是C；所述人染色体no.2的rs1451462是C；所述人染色体no.2的rs11096663是G；所述人染色体no.6的rs6570913是G；所述人染色体no.3的rs13060995是G；所述人染色体no.2的rs12613181是C；所述人染色体no.6的rs1626492是G；所述人染色体no.12的rs2417760是A；所述人染色体no.5的rs10072122是G；或所述人染色体no.2的rs1056233是C时，所述SNP标志物显示高有氧训练反应，且其中所述有氧训练反应由最大氧摄取表示。...

【技术特征摘要】
1.一种提供用于预测受试者的有氧训练反应的信息的方法，包括：从分离自受试者的核酸样品中，识别选自人染色体no.12的rs11051548、人染色体no.18的rs2542729、人染色体no.2的rs1451462、人染色体no.2的rs11096663、人染色体no.6的rs6570913、人染色体no.3的rs13060995和人染色体no.2的rs12613181的一种或多种SNP标志物的多态性位点处的核苷酸，并另外识别选自人染色体no.6的rs1626492、人染色体no.12的rs2417760、人染色体no.5的rs10072122和人染色体no.2的rs1056233的一种或多种SNP标志物的多态性位点处的核苷酸，其中，当：所述人染色体no.12的rs11051548是A；所述人染色体no.18的rs2542729是C；所述人染色体no.2的rs1451462是C；所述人染色体no.2的rs11096663是G；所述人染色体no.6的rs6570913是G；所述人染色体no.3的rs13060995是G；所述人染色体no.2的rs12613181是C；所述人染色体no.6的rs1626492是G；所述人染色体no.12的rs2417760是A；所述人染色体no.5的rs10072122是G；或所述人染色体no.2的rs1056233是C时，所述SNP标志物显示高有氧训练反应，且其中所述有氧训练反应由最大氧摄取表示。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括在2个或以上如权利要求1所述的SNP标志物的多态性位点处识别核苷酸。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所有11个如权利要求1所述的SNP标志物的多态性位点处识别核苷酸。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括展示用于预测受试者的有氧训练反应的信息，其中所述受试者的有氧训练反应分类为对有氧训练无反应者、中度反应者或高度反应者。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对有氧训练无反应者、中度反应者或高度反应者的分类，是通过如下步骤进行的，包括：根据[数学公式1]或[数学公式2]获得各个SNPs的总基因型评分(X)；和通过受试者的所述总基因型评分(X)确定所述受试者的有氧训练反应，在X≤C0的情况下，将所述受试者分类为有氧训练无反应者，在C0<X<C1的情况下，将受试者分类为有氧训练中度反应者，在X≥C1的情况下，将受试者分类为有氧训练高度反应者：[数学公式1][数学公式2]在数学公式1和2中，X是对每个受试者计算所得的所述总基因型评分，其中0≤X≤2n或0≤X≤2，Gj是在受试者的第j个SNP中观察到的基因型评分，其中Gj∈{0,1,2}，Wj是第j个SNP的权重，和n是构成该预测模型的SNPs的数量，C0表示用于区分有氧训练反应者和有氧训练无反应者的预定临界值，C1表示用于区分有氧训练中度反应者和有氧训练高度反应者的预定临界值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对有氧训练无反应者、中度反应者或高度反应者的分类，是通过如下步骤进行的，包括：根据[数学公式1]或[数学公式2]获得各个SNP的所述总基因型评分(X)；通过[数学公式3]或[数学公式4]计算估计的最大氧摄取增量(Y)的速率；和通过所述受试者的估计的最大氧摄取增量(Y)的速率确定所述受试者的有氧训练反应，在Y≤Q0的情况下，将受试者分类为有氧训练无反应者，在Q0<Y<Q1的情况下，将受试者分类为有氧训练中度反应者，和在Y≥Q1的情况下，将受试者分类为有氧训练高度反应者：[数学公式1][数学公式2][数学公式3]Y＝a+bX[数学公式4]在所述数学公式1和数学公式2中，X是对每个受试者计算得到的总基因型评分，其中0≤X≤2n或0≤X≤2，Gj是在受试者的第j个SNP中观察到的基因型评分，其中Gj∈{0,1,2}，Wj是第j个SNP的权重，和n是构成该预测模型的SNPs的数量，在数学公式3中，X是从受试者获得的所述总基因型评分，其中0≤X≤2n或0≤X≤2，Y是估计的最大氧摄取增量(Y)，和a和b是使用预测模型获得的线性回归的截距和斜率，其中a表示回归常数，b表示X对Y的影响，在数学公式4中，Gj是在受试者的第j个SNP中观察到的基因型评分，其中Gj∈{0,1,2}，c和dj是使用预测模型获得的多重线性回归的截距和斜率，其中c是回归常数，dj是Gj对Y的影响。7.一种用于预测受试者的有氧训练反应的组合物，其包含能够检测选自以下的一种或多种SNP标志物的探针：由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.12的rs11051548或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.18的rs2542729或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs1451462或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs11096663或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.6的rs6570913或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.3的rs13060995或与其互补的多核苷酸；和由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs12613181或与其互补的多核苷酸，或能够扩增所述SNP标志物的引物，和进一步包含能够检测选自以下的一种或多种SNP标志物的探针：由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.6的rs1626492或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.12的rs2417760或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.5的rs10072122或与其互补的多核苷酸；和由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs1056233或与其互补的多核苷酸，或能够扩增所述SNP标志物的引物。8.一种用于预测受试者的有氧训练反应的试剂盒，其包含能够检测选自以下的一种或多种SNP标志物的探针：由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.12的rs11051548或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.18的rs2542729或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs1451462或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs11096663或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.6的rs6570913或与其互补的多核苷酸；由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.3的rs13060995或与其互补的多核苷酸；和由5至100个连续核酸的序列组成的多核苷酸，其包含人染色体no.2的rs12613181或与其互补的多核苷酸，或能够扩增所述SNP标志物的引物，且进一步包含能够检测选自以下的一种或多种SN...

【专利技术属性】
技术研发人员：金良石，刘珍镐，金修焕，安瑜梨，
申请(专利权)人：株式会社大熊制药，株式会社BIOAGE，
类型：发明
国别省市：韩国,KR