本发明专利技术涉及生物医药领域，具体地，本发明专利技术提供了支链氨基酸代谢相关基因中的单核苷酸变异(single nucleotide variation，SNV)在检测、筛查或预测人对象的寿命预期中的应用。本发明专利技术还涉及检测所述SNV、由其导致的氨基酸改变和酶活性改变的测定试剂和测定试剂盒，及其在制备用于检测、筛查、预测和/或提高人对象寿命预期的检测剂和/或药物中的用途。特别地，本发明专利技术还涉及用于检测、筛查、预测和提高人对象的寿命预期的方法以及药物或药盒。通过本发明专利技术，使得容许更容易、更直接且更特异性地检测、筛查或预测人对象的长寿性状，并且使得促进人对象的长寿成为可能。
【技术实现步骤摘要】
支链氨基酸代谢相关基因SNV、测定试剂及其用途
本专利技术涉及生物医药领域，特别地，涉及包含编码支链α-氨基酸代谢相关酶之基因上的单核苷酸变异(SingleNucleotideVariation，SNV)的分离的核酸分子，以及检测所述SNV、由其导致的氨基酸改变和酶活性改变的测定试剂、组合物及试剂盒及其用途，尤其涉及上述物质在制备用于检测、筛查、预测或提高人对象寿命预期的检测剂和药物中的用途。
技术介绍
我国人口老龄化的程度严峻，对人群的寿命进行预测并进行相应干预，从而实现健康老龄化(healthyaging)具有重要意义。然而，尽管本领域已经发现一些可能和长寿相关的基因，但是由于研究手段和样本数量的限制，这些可能和长寿相关的基因以及其单核苷酸多态性(SingleNucleotidePolymorphism,SNP)往往缺乏说服力。因此，在开发数量更多并且更加可靠的长寿相关基因及其SNP方面的问题仍然亟待解决。临床和流行病学研究证明，长寿作为复杂性状，受到遗传因素、环境因素以及两者的交互作用。根据估测，遗传在寿命中的贡献大概为30％。长寿作为复杂性状，并非受到单个基因或者单一突变的控制。高通量测序技术可以使得从全基因组或者全外显子组水平来分析与长寿相关的SNP成为可能。在过去的十年内，通过全基因组关联分析、外显子组测序、以及全基因组测序已经发现了一些可能和长寿相关的基因。但是由于样本数量和研究方法的限制，这些根据基因组中的共有突变(commonvariants)对单独位点的频率进行统计分析所获得的可能与长寿相关的基因及其SNP往往缺乏说服力。已知支链氨基酸一般包括亮氨酸、缬氨酸和异亮氨酸，在分解代谢的过程中，首先脱氨基转变为支链α-酮酸，在一系列脱氢酶、脱羧酶、水化酶、转位酶、羧化酶等的作用下进入三羧酸循环，或者作为生成酮体的前体。然而，尚不知道编码支链α-氨基酸代谢相关酶的基因上的SNV以及由其导致的酶活性改变与人类长寿性状之间的关系。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术人基于“稀有变异导致稀有表型”(rarevariant,rarephenomenon)的假说，基于更加可靠的信号通路的分析方法，通过高通量测序技术对大量样本进行外显子组测序，得到了只在长寿老人中存在(Case-only)的SNV，并对其进行功能富集分析，从而在群体水平上获得了与长寿性状相关的信号通路、基因和一些先前从未被发现的新SNV，并从基因功能水平分析了功能性改变。本专利技术人发现，编码支链α-氨基酸代谢相关酶的基因上的SNV以及由其导致的支链α-氨基酸代谢相关酶的活性改变与人类长寿性状之间具有直接相关性。这一发现使得容许更容易、更直接且更特异性地检测、筛查或预测人对象中的长寿性状，并且使得促进人对象长寿成为可能。由于本专利技术中的筛选是基于生物学过程的信号通路进行的富集分析，与仅根据基因组中的共有突变(commonvariants)对单独位点的频率进行统计分析所获得的基因及其SNP相比，本专利技术所获得的整合在同一通路中的基因及其SNV更加精确，具有更高的可靠性。在本专利技术的第一方面中，提供了人类基因组中以下基因组位置处的SNV及其任意组合在检测、筛查或预测人对象的寿命预期中的应用，其中基因组位置和所涉及的基因选自：优选地，所述基因组位置、所涉及基因以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：在一些实施方案中，组合是指SNV中的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18种的任意组合。在本专利技术的第二方面中，提供了测定试剂，其包含检测人类基因组中以下基因组位置处的SNV的一种或更多种测定试剂，其中基因组位置和所涉及的基因选自：优选地，所述基因组位置、所涉及基因、以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：在一些方面中，测定试剂选自一种或更多种检测所述SNV的扩增引物及其单碱基延伸引物。在另一些方面中，测定试剂选自一种或更多种特异性结合所述SNV的核酸亲和配体。在再一些实施方案中，测定试剂选自一种或更多种特异性结合所述SNV的寡核苷酸或探针。可选地，所述探针携带选自标记，所述标记选自荧光标记、染料以及放射性标记。在本专利技术的第三方面中，提供了测定试剂，其包含检测由人类基因组中以下基因组位置处的碱基替换产生的氨基酸改变或由所述氨基酸改变引发的酶活性改变的一种或更多种测定试剂，其中基因组位置和所涉及的基因选自：优选地，所述基因组位置、所涉及基因、SNV所涉及的碱基替换以及氨基酸改变选自以下：在本专利技术的第四方面中，提供了测定试剂盒，其包含在本专利技术的第二方面和第三方面中的测定试剂。任选地，测定试剂盒还包含选自以下的一种或更多种辅助成分：PCR缓冲液、dNTP、聚合酶、离子如二价阳离子或一价阳离子、杂交溶液，及其任意组合。在本专利技术的第五方面中，提供了分离的核酸分子，其包含由人类基因组中以下基因组位置处的SNV以及所述位置侧翼±10bp至±1000bp的核苷酸段组成的核酸分子，其中基因组位置和所涉及的基因选自：优选地，所述基因组位置、所涉及基因、以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：在一些实施方案中，所述分离的核酸分子包含由所述SNV及其侧翼±10bp、±15bp、±20bp、±30bp、±40bp、±50bp、±60bp、±70bp、±80bp、±90bp、±100bp、±200bp、±300bp、±400bp、±500bp、±600bp、±700bp、±800bp、±900bp、±1000bp的核苷酸组成的核酸分子。在本专利技术的第六方面中，本专利技术的第二方面和第三方面中的测定试剂、本专利技术的第四方面中的测定试剂盒、本专利技术的第五方面中的分离的核酸分子可用于检测、筛查、预测或提高人对象的寿命预期。在本专利技术的第七方面中，提供了本专利技术的第二方面和第三方面中的测定试剂、本专利技术的第四方面中的测定试剂盒、本专利技术的第五方面中的分离的核酸分子在制备用于检测、筛查或预测对象的寿命预期的检测试剂盒中的用途。在本专利技术的第八方面中，提供了检测、筛查或预测人对象的寿命预期的方法，其包括以下步骤：(1)从所述对象获得样品，(2)检测所述样品中以下基因的基因组位置处的SNV、氨基酸改变或酶活性改变，其中所述基因组位置、所涉及基因、SNV所涉及的碱基替换以及氨基酸改变选自以下：其中所述酶活性改变是由以上SNV中的碱基替换导致的酶活性改变。可选地，所述方法还包括步骤(3)确定所述对象寿命预期，其中在所述基因组位置处发生所述碱基替换指示所述对象相对于未发生所述碱基替换的对照具有更长的寿命预期。在一些实施方案中，当所述酶选自由ALDH1B1、ALDH2、ALDH9A1、AOX1、AUH、BCKDH、DLD、HADH、MCCC2、MUT、PCCA和PCCB表达的酶时，所述酶活本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.人类基因组中以下基因组位置处的单核苷酸变异(SNV)及其任意组合在检测、筛查或预测人对象的寿命预期中的应用，其中基因组位置和所涉及的基因选自：/n
【技术特征摘要】
1.人类基因组中以下基因组位置处的单核苷酸变异(SNV)及其任意组合在检测、筛查或预测人对象的寿命预期中的应用，其中基因组位置和所涉及的基因选自：
2.根据权利要求1所述的应用，其中所述基因组位置、所涉及基因、以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：
3.测定试剂，其包含检测人类基因组中以下基因组位置处的SNV的一种或更多种测定试剂，其中基因组位置和所涉及的基因选自：
4.根据权利要求3所述的测定试剂，其中所述基因组位置、所涉及基因、以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：
5.根据权利要求3或4所述的测定试剂，其选自一种或更多种检测所述SNV的扩增引物及其单碱基延伸引物。
6.根据权利要求3或4所述的测定试剂，其选自一种或更多种特异性结合所述SNV的核酸亲和配体。
7.根据权利要求3或4所述的测定试剂，其选自一种或更多种特异性结合所述SNV的寡核苷酸或探针。
8.根据权利要求7所述的测定试剂，其中所述探针携带选自标记，所述标记选自荧光标记、染料以及放射性标记。
9.测定试剂，其包含检测由人类基因组中以下基因组位置处的碱基替换产生的氨基酸改变或由所述氨基酸改变引发的酶活性改变的一种或更多种测定试剂，其中基因组位置和所涉及的基因选自：
10.根据权利要求9所述的测定试剂，其中所述基因组位置、所涉及基因、SNV所涉及的碱基替换以及氨基酸改变选自以下：
11.测定试剂盒，其包含权利要求3至10中任一项所述的测定试剂。
12.根据权利要求11所述的测定试剂盒，其还包含选自以下的一种或更多种辅助成分：PCR缓冲液、dNTP、聚合酶、离子如二价阳离子或一价阳离子、杂交溶液，及其任意组合。
13.分离的核酸分子，其包含由人类基因组中以下基因组位置处的SNV以及所述位置侧翼±10bp至±1000bp的核苷酸段组成的核酸分子，其中基因组位置和所涉及的基因选自：
14.根据权利要求13所述的分离的核酸分子，其中所述基因组位置、所涉及基因、以及SNV所涉及的碱基替换选自以下：
15.根据权利要求13或14所述的分离的核酸分子，其包含由所述SNV及其侧翼±10bp、±15bp、±20bp、±30bp、±40bp、±50bp、±60bp、±70bp、±80bp、±90bp、±100bp、±200bp、±300bp、±400bp、±500bp、±600bp、±700bp、±800bp、±900bp、±1000...
【专利技术属性】
技术研发人员：田小利，向阳，闫晗，陈胜寒，李恒，李扬，
申请(专利权)人：田小利，
类型：发明
国别省市：江西;36
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