基因标志物组合在肺癌筛查和预后判断中的应用制造技术

本发明专利技术公开了基因标志物组合在肺癌筛查和预后判断中的应用。本发明专利技术的基因标志物可以有效地诊断出肺癌，降低肺癌漏检率，非常有利于肺癌的早诊早治，对于改善肺癌预后，降低肺癌的死亡率有很大帮助，具有良好的临床使用和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
基因标志物组合在肺癌筛查和预后判断中的应用
本专利技术涉及疾病诊断领域，更具体地，本专利技术涉及基因标志物组合在肺癌筛查和预后判断中的应用。
技术介绍
肺癌是中国以及全球发病率最高的恶性肿瘤，也是导致男性癌症死亡的首要原因。在女性人群中肺癌的发生率仅次于乳腺癌。全球疾病负担(GlobalBurdenofDisease,GBD)数据显示，2016年全球患有气管、支气管或肺癌的人数超过280万，其中中国患病人数高达100万。2016年全球患有上述癌症的死亡人数为170万，占总死亡人数的3.12％。中国2016年死亡患者数为59万，占总死亡人数的6.11％。统计结果显示，从1990年到2016年全球气管、支气管和肺癌患病率和死亡率持续增长，中国患病率和死亡率也持续增长且增长趋势和全球增长趋势相对一致。中国云南是癌症高发区之一，特别是女性肺癌发病率是世界上最高的地区之一。云南省肺癌平均发病率为44人/10万人，是全国平均发病率的两倍。其中，云南省宣威地区肺癌发病率位居全国第一。宣威肺癌的发病机制尚不清楚。从近几年统计来看，宣威、富源等以采矿业较为集中的地区发病率较高，因此临床上不排除环境污染与肺癌的关系。目前针对肺癌尚无有效的治疗手段。早期肺癌患者可通过手术治疗达到较好的预后，因此肺癌的早发现早预防早治疗，防止疾病进展，避免临床失代偿性并发症的出现是肺癌治疗的基本原则。由于肺具有较强的代偿性，早期肺癌往往并不表现出明显的临床症状，而到了症状较明显时，往往已到了肺癌晚期。因此发现肺癌的诊断标志物具有良好的临床意义及应用价值。临床上用于确诊肺癌的手段主要依靠超声影像并由肺穿刺进行确诊。超声诊断的灵敏度较低，而肺穿刺对患者的肺部有损伤，存在风险，不易推广，导致很多患者直到肺癌失代偿期才被确诊。最近有研究发现基因分子可以作为肺癌诊断的标志物，但是单个基因诊断的敏感度与特异性有待提高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种诊断肺癌或预测肺癌预后的系统，该系统包括用于输入分子标志物的表达量的输入装置、用于输出肺癌诊断结果或预测肺癌预后结果的输出装置；其中所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E。进一步，所述系统还包括计算装置，所述计算装置包括存储器和处理器；所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序；计算装置用于根据所述标志物的表达量，分析出肺癌风险结果的可能性或预测出肺癌患者预后情况。例如，所述计算机程序运行以下公式：riskScore＝(0.089433*EGLN3基因mRNA表达水平)+(0.031948*MFAP5基因mRNA表达水平)+(-0.17524*MAL基因mRNA表达水平)+(0.035276*TMPRSS11E基因mRNA表达水平)。所述计算装置以riskScore的中位数为阈值，高于该阈值，判断肺癌患者预后差；低于该阈值，判断肺癌患者预后良好。进一步，该系统还包括分子标志物的表达量的检测装置；优选地，所述检测装置包括实时定量PCR仪和实时定量PCR引物、高通量测序平台、检测芯片和芯片信号读取器。进一步，所述芯片包括检测标志物表达量的探针；优选地，所述芯片还包括内参探针，所述内参探针为检测GAPDH或β-Actin的表达量的探针。进一步，实时定量PCR引物包括检测分子标志物表达量的实时定量PCR引物；优选地，实时定量PCR引物还包括内参引物，所述内参引物为检测GAPDH或β-Actin的实时定量PCR引物。本专利技术还提供了检测分子标志物的试剂在制备用于诊断肺癌或预测肺癌预后的产品中的用途，其中，所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E。进一步，所述试剂包括能够结合所述分子标志物的核酸；所述核酸能够检测所述分子标志物的表达水平。更进一步，所述核酸包括实时定量PCR中使用的特异扩增所述分子标志物的引物。更进一步，所述核酸包括基因芯片中使用的针对所述分子标志物的探针。进一步，检测分子标志物是通过以下步骤进行的：1)获得受试者样本；2)确定所述样本中所述分子标志物的表达量。本专利技术还提供了一种用于诊断肺癌或预测肺癌预后的产品，所述产品包括检测分子标志物表达量的试剂，所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E。进一步，所述产品包括芯片、试剂盒、试纸或高通量测序平台。进一步，所述试剂的限定同前面所述。所述芯片包括固相载体以及固定在固相载体的寡核苷酸探针。所述试剂盒包括用于检测所述分子标志物转录水平的试剂。所述高通量测序平台包括用于检测所述分子标志物转录水平的试剂。所述试纸包括试纸载体和固定在试纸载体上的寡核苷酸，所述寡核苷酸能够检测所述分子标志物的转录水平。本专利技术还提供了一种用于诊断肺癌或预测肺癌预后的分子标志物组合，所述分子标志物组合包括EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E。本专利技术还提供了用于检测前面所述的分子标志物组合表达量的试剂。进一步，所述试剂包括能够结合所述分子标志物的核酸；所述核酸能够检测所述分子标志物的表达水平。更进一步，所述核酸包括实时定量PCR中使用的特异扩增所述分子标志物的引物、基因芯片中使用的针对所述分子标志物的探针。本专利技术的引物可以通过化学合成来制备，通过使用本领域技术人员知道的方法参考已知信息来适当地设计，并通过化学合成来制备。本专利技术的探针可以通过化学合成来制备，通过使用本领域技术人员知道的方法参考已知信息来恰当设计，并通过化学合成来制备，或者可以通过从生物材料制备含有期望核酸序列的基因，并使用设计用于扩增期望核酸序列的引物扩增它来制备。与基因的核酸序列杂交的探针可以是DNA、RNA、DNA-RNA嵌合体、PNA或其它衍生物。所述探针的长度没有限制，只要完成特异性杂交、与目的核苷酸序列特异性结合，任何长度都可以。所述探针的长度可短至25、20、15、13或10个碱基长度。同样，所述探针的长度可长至60、80、100、150、300个碱基对或更长，甚至整个基因。由于不同的探针长度对杂交效率、信号特异性有不同的影响，所述探针的长度通常至少是14个碱基对，最长一般不超过30个碱基对，与目的核苷酸序列互补的长度以15-25个碱基对最佳。所述探针自身互补序列最好少于4个碱基对，以免影响杂交效率。根据本申请，EGLN3在NCBI数据库中的参考编号为112399；MFAP5在NCBI数据库中的参考编号为8076；MAL在NCBI数据库中的参考编号为4118；TMPRSS11E在NCBI数据库中的参考编号为28983。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：图1显示EGLN3基因mRNA差异表达的箱线图，其中A：TCGA；B：GEO；图2显示MFAP5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种诊断肺癌或预测肺癌预后的系统，其特征在于，该系统包括用于输入分子标志物的表达量的输入装置、用于输出肺癌诊断结果或预测肺癌预后结果的输出装置；其中所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E；/n优选地，所述系统还包括计算装置，所述计算装置包括存储器和处理器；所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序；/n优选地，该系统还包括分子标志物的表达量的检测装置；优选地，所述检测装置包括实时定量PCR仪和实时定量PCR引物、高通量测序平台、检测芯片和芯片信号读取器；/n优选地，所述芯片包括检测标志物表达量的探针；优选地，所述芯片还包括内参探针，所述内参探针为检测GAPDH或β-Actin的表达量的探针；/n优选地，实时定量PCR引物包括检测分子标志物表达量的实时定量PCR引物；优选地，实时定量PCR引物还包括内参引物，所述内参引物为检测GAPDH或β-Actin的实时定量PCR引物。/n

【技术特征摘要】
1.一种诊断肺癌或预测肺癌预后的系统，其特征在于，该系统包括用于输入分子标志物的表达量的输入装置、用于输出肺癌诊断结果或预测肺癌预后结果的输出装置；其中所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E；
优选地，所述系统还包括计算装置，所述计算装置包括存储器和处理器；所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述存储器中存储的计算机程序；
优选地，该系统还包括分子标志物的表达量的检测装置；优选地，所述检测装置包括实时定量PCR仪和实时定量PCR引物、高通量测序平台、检测芯片和芯片信号读取器；
优选地，所述芯片包括检测标志物表达量的探针；优选地，所述芯片还包括内参探针，所述内参探针为检测GAPDH或β-Actin的表达量的探针；
优选地，实时定量PCR引物包括检测分子标志物表达量的实时定量PCR引物；优选地，实时定量PCR引物还包括内参引物，所述内参引物为检测GAPDH或β-Actin的实时定量PCR引物。


2.检测分子标志物的试剂在制备用于诊断肺癌或预测肺癌预后的产品中的用途，其中，所述分子标志物为EGLN3、MAL、MFAP5、TMPRSS11E。


3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于，所述试剂包括能够结合所述分子标志物的核酸；所述核酸能够检测所述分子标志物的表达水...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨承刚，宋宏涛，
申请(专利权)人：北京泱深生物信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11