System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 宫颈癌DNA甲基化标志物及其应用制造技术_技高网

宫颈癌DNA甲基化标志物及其应用制造技术

技术编号:39945839 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-08 22:55
本发明专利技术公开了一种宫颈癌DNA甲基化标志物及其应用,属于肿瘤标志物领域。本发明专利技术采用“干湿结合”策略,通过生物信息学的方法,系统整合多数据集样本,再通过逐步实验验证,深度挖掘新型宫颈癌DNA甲基化标志物,所述DNA甲基化标志物包括ZSCAN18(cg23229395、cg07657064、cg18428688)中的一个或多个甲基化位点,检测该甲基化标志物的存在和/或水平可用于宫颈癌的筛查和早期诊断,具有检测的特异性和敏感性高,可实现高通量检测的优点。同时,ZSCAN18的表达能够抑制宫颈癌细胞的增殖,可为后续的靶向治疗提供思路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及肿瘤标志物领域,特别涉及一种宫颈癌dna甲基化标志物及其应用。


技术介绍

1、宫颈癌(cervical cancer,cc)是女性群体最常见的癌症之一,尤其是在中低收入国家中常见。据统计,2020年全世界约有604,000新发宫颈癌病例和342,000死亡病例,其中90%的死亡病例均发生于低、中收入国家。2020年中国新发病例数为109,741例,且以每年10.5%的速率增长,发病逐步年轻化,严重威胁了我国女性健康。因此,世界卫生组织2020年11月发布了《加速消除宫颈癌全球战略》,提出2030年消除宫颈癌的战略目标。由于宫颈癌病因相对明确,通过高效的初级预防(hpv疫苗)和二级筛查措施,几乎可以完全预防。但我国hpv疫苗接种量仍偏少,关键人群(9-14岁女孩)接种率不足1%,因此,目前还以筛查二级预防为主。已有的宫颈液基细胞学筛查(thinprep cytologic test,tct)灵敏度低,主观影响明显,人乳头瘤病毒(human papillomavirus,hpv)筛查特异性低,引起阴道镜转诊率的升高和过度治疗,造成医疗资源的浪费。因此,寻找新的有效的宫颈癌诊断分子标志物具有重要的临床意义。

2、研究发现宫颈癌的发生发展与dna甲基化(dna methylation)相关,dna甲基化是表观遗传学修饰的最重要调控方式之一。目前大家公认dna甲基化异常参与癌症的发生发展,尤其发生于抑癌基因启动子区的高甲基化修饰,与宫颈病变的严重程度密切相关。相对于宫颈细胞学检查及其它rna、蛋白质、基因突变等分子标志物,dna甲基化标志物因其早期特异,稳定客观,易于高通量操作,可与hpv进行联合检测,可实现自检样本检测等诸多优点而成为宫颈癌早筛领域的新星。

3、自2003年人类基因组计划(human genome project,hgp)顺利完成,人类进入后基因组时代,海量涌现的生物分子数据促成了各种分子数据库的建立。通过生物信息学分析,可以定量研究和分析肿瘤发生发展过程中基因变化,为肿瘤的诊断和预后评估提供可靠依据。基因表达综合数据库(gene expression omnibus,geo)由美国国立生物技术信息中心(ncbi)2000年创建,是一个公共的功能基因组学数据储存库。癌症基因图谱(the cancergenome atlas,tcga)由ncbi于2006年启动,目前共计研究36种癌症类型,利用大规模测序为主的基因组分析技术构建反映恶性肿瘤关键基因组变化的全面多维图谱。但关于宫颈癌的生信分析,目前多集中于表达水平的分析,dna甲基化水平分析较少见;此外,有些研究纳入样本量较小或缺乏实验验证,因此,结果偏倚较大。另外,随着生物信息数据量的大幅激增,其数据维度更高,计算处理方式更复杂多变,传统的数据挖掘和分析方法愈发显得效率低下,而机器学习具有提取及分析大量的,不同类型临床数据集的能力,能够更好的反应与预测临床指征。因此,本研究将采用“干湿结合”策略,通过生物信息学的方法,系统整合多数据集样本,再通过逐步实验验证,深度挖掘新型宫颈癌甲基化标志物,构建诊断模型,并对筛选的靶点的功能进行初步探究,这对宫颈癌的预防筛查,靶向治疗和进一步研究都具有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术为了解决上述技术问题,提供了一种宫颈癌dna甲基化标志物及其应用。

2、第一方面,本专利技术提供了一种可用于诊断宫颈癌的dna甲基化标志物,是通过以下技术方案得以实现的。

3、一种用于诊断宫颈癌的dna甲基化标志物,所述dna甲基化标志物包括以下至少一个甲基化位点:cg23229395、cg07657064、cg18428688。

4、第二方面,本专利技术提供了用于诊断宫颈癌的dna甲基化标志物的第一种用途,是通过以下技术方案得以实现的。

5、一种检测上述dna甲基化标志物的试剂在制备诊断或辅助诊断宫颈癌产品中的应用。

6、第三方面,本专利技术提供了一种用于诊断宫颈癌的试剂盒,是通过以下技术方案得以实现的。

7、一种用于诊断宫颈癌的试剂盒,包括检测上述dna甲基化标志物中至少一个甲基化位点的甲基化程度检测试剂。

8、进一步的,所述检测试剂包括以下任意一种或多种方法所使用的试剂,所述方法包括:焦磷酸测序法、重亚硫酸盐转化测序法、全基因组甲基化测序法、二代测序法、三代测序法、简化亚硫酸氢盐测序技术、甲基化特异pcr(msp)、甲基化荧光定量pcr法(qmsp)、数字pcr法(ddmsp)、甲基化芯片法、甲基化dna富集检测法、甲基化限制性内切酶法、质谱法、hplc法、massarray、酶联免疫吸附法、生物传感器poct法。

9、进一步的,所述试剂盒的检测样本包括肿瘤组织样本、石蜡包埋样本、细胞涂片样本、宫颈液基细胞学样本,宫颈刮片样本、阴道灌洗液样本、宫颈液基细胞样本、阴道灌洗液样本。

10、第四方面,本专利技术提供了一种用于诊断宫颈癌的试剂盒的用途,是通过以下技术方案得以实现的。

11、一种上述试剂盒在制备诊断或辅助诊断宫颈癌产品中的应用。

12、第五方面,本专利技术提供了一种计算机可读取介质,是通过以下技术方案得以实现的。

13、一种计算机可读取介质,储存有针对上述dna甲基化标志物应用的逻辑回归、支持向量机、随机森林、神经网络、lasso回归或岭回归模型构建得到的宫颈癌诊断模型。

14、进一步的,所述lasso回归方程为:

15、diagnostic value=-12.324719*β1+27.013383*β2-2.457125;其中,β1代表cg07657064的dna甲基化的水平值,β2代表cg18428688的dna甲基化的水平值。

16、进一步的,所述岭回归方程为:

17、diagnostic value=2.2891478*β1+3.616103*β2+2.603967*β3-1.452543;

18、其中,β1代表cg07657064的dna甲基化的水平值,β2代表cg18428688的dna甲基化的水平值,β3代表cg23229395的dna甲基化的水平值。

19、第六方面,本专利技术提供了用于诊断宫颈癌的dna甲基化标志物的第二种用途,是通过以下技术方案得以实现的。

20、一种提高上述dna甲基化标志物表达水平的试剂在制备治疗宫颈癌产品中的应用。

21、本申请具有以下有益效果。

22、本专利技术的dna甲基化标志物包括zscan18中的cg23229395、cg07657064、cg18428688中的一个或多个甲基化位点,该甲基化标志物的存在和/或水平指示了宫颈癌,可用于宫颈癌的筛查和早期诊断,具有检测特异性和敏感性高,可高通量操作的优点,具有广阔的临床应用前景。

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【技术保护点】

1.一种用于诊断宫颈癌的DNA甲基化标志物,其特征在于:所述DNA甲基化标志物包括以下至少一个甲基化位点:cg23229395、cg07657064、cg18428688。

2.一种检测权利要求1所述DNA甲基化标志物的试剂在制备诊断或辅助诊断宫颈癌产品中的应用。

3.一种用于诊断宫颈癌的试剂盒,其特征在于:包括检测权利要求1所述DNA甲基化标志物中至少一个甲基化位点的甲基化程度检测试剂。

4.根据权利要求3所述的用于诊断宫颈癌的试剂盒,其特征在于:所述检测试剂包括以下任意一种或多种方法所使用的试剂,所述方法包括:焦磷酸测序法、重亚硫酸盐转化测序法、全基因组甲基化测序法、二代测序法、三代测序法、简化亚硫酸氢盐测序技术、甲基化特异PCR、甲基化荧光定量PCR法、数字PCR法、甲基化芯片法、甲基化DNA富集检测法、甲基化限制性内切酶法、质谱法、HPLC法、MassArray、酶联免疫吸附法、生物传感器POCT法。

5.根据权利要求3所述的用于诊断宫颈癌的试剂盒,其特征在于:所述试剂盒的检测样本包括肿瘤组织样本、石蜡包埋样本、细胞涂片样本、宫颈刮片样本、宫颈液基细胞样本、阴道灌洗液样本。

6.一种权利要求3-5任一所述试剂盒在制备诊断或辅助诊断宫颈癌产品中的应用。

7.一种计算机可读取介质,其特征在于:储存有针对权利要求1所述DNA甲基化标志物,应用逻辑回归、支持向量机、随机森林、神经网络、LASSO回归或岭回归模型构建得到的宫颈癌诊断模型。

8.根据权利要求7所述的一种计算机可读取介质,其特征在于:所述LASSO回归方程为:diagnostic value=-12.324719*β1+27.013383*β2-2.457125;其中,β1代表cg07657064的DNA甲基化的水平值,β2代表cg18428688的DNA甲基化的水平值。

9.根据权利要求7所述的一种计算机可读取介质,其特征在于:所述岭回归方程为:

10.一种提高权利要求1所述DNA甲基化标志物表达水平的试剂在制备治疗宫颈癌产品中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种用于诊断宫颈癌的dna甲基化标志物,其特征在于:所述dna甲基化标志物包括以下至少一个甲基化位点:cg23229395、cg07657064、cg18428688。

2.一种检测权利要求1所述dna甲基化标志物的试剂在制备诊断或辅助诊断宫颈癌产品中的应用。

3.一种用于诊断宫颈癌的试剂盒,其特征在于:包括检测权利要求1所述dna甲基化标志物中至少一个甲基化位点的甲基化程度检测试剂。

4.根据权利要求3所述的用于诊断宫颈癌的试剂盒,其特征在于:所述检测试剂包括以下任意一种或多种方法所使用的试剂,所述方法包括:焦磷酸测序法、重亚硫酸盐转化测序法、全基因组甲基化测序法、二代测序法、三代测序法、简化亚硫酸氢盐测序技术、甲基化特异pcr、甲基化荧光定量pcr法、数字pcr法、甲基化芯片法、甲基化dna富集检测法、甲基化限制性内切酶法、质谱法、hplc法、massarray、酶联免疫吸附法、生物传感器poct法。

5.根据权利要求3所述的用于诊断宫颈癌的试剂盒,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王蓉杨金豪
申请(专利权)人:天津医科大学
类型:发明
国别省市:

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