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() 肾脏细胞甲基化标志物组合及其应用制造技术_技高网

肾脏细胞甲基化标志物组合及其应用制造技术

技术编号:40962960 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 20:42
本公开涉及一种肾脏细胞特异性甲基化标志物的筛选方法及其应用。本公开的方法利用DNA甲基化测序技术(Next Generation of Methylome Analysis,GM‑seq,或BS/EM‑seq),检测肾上皮细胞特异性甲基化信号。通过分析血浆中肾上皮细胞来源的cfDNA比例,能够实现高敏感性和高特异性的肾脏损伤评估,从而实现了肾脏疾病的早期筛查、肾脏损伤进程监测、风险分层、预后疗效评估等功能。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及生物科学,具体涉及确定肾脏细胞甲基化标志物组合及其应用


技术介绍

1、肾脏疾病是由不同因素引起的肾脏结构或功能异常。根据其持续时间、严重程度、病因及预后,将急性肾损伤(acute kidney injury,aki),或肾小球滤过率(glomerularfiltration rate,gfr)低于60ml/min/1.73m 2未满3个月,或gfr下降≥35%未满3个月,或scr升高>50%未满3个月,或出现肾结构损害指标未满3个月定义为急性肾病(acutekidney disease,akd)。越来越多的证据表明,akd与较高的死亡和不良肾脏事件风险有关。有研究指出,akd期是启动关键干预措施以改变肾脏疾病自然史的潜在窗口期。肾损伤持续时间超过3个月被定义为慢性肾病(chronic kidney disease,ckd),ckd被认为是全球重大非传染性慢性疾病之一。ckd往往起病隐匿,患者长期处于无症状阶段,部分患者就诊时已进入终末期肾病(esrd)。当疾病发展至g3期时,患者发生并发症风险和进展至eskd的风险显著增高。肾脏疾病如能实现早发现、早治疗,病情可得到良好控制,甚至可以逆转。

2、因此,对肾脏损伤或早期肾脏病的鉴定具有重要意义。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述技术问题之一,本公开提供了一种检测肾脏细胞特异性甲基化标志物的方法,以及通过该方法检测到的一个或多个肾脏细胞特异性甲基化标志物,其可用于肾脏损伤状态和相关疾病的发现和评估、健康人群常规筛查、重点高危人群监测、相关疾病患者肾损伤病程监测和预后疗效评估等器官健康管理场景。

2、根据本公开的一个方面,提供了一种筛选肾脏细胞特异性甲基化标志物的方法,所述方法包括以下步骤:

3、1)获取不同细胞类型的甲基化数据,并将所述甲基化数据分成来自肾脏细胞的第一甲基化数据和来自非肾脏细胞的第二甲基化数据;

4、2)将步骤1)获得的所述第一甲基化数据和所述第二甲基化数据,划分为多个甲基化区域,所述甲基化区域包括两个以上cpg位点,计算每一个所述甲基化区域的甲基化水平;

5、3)当所述第一甲基化数据的一个甲基化区域的甲基化水平≥高甲基化阈值,且所述第二甲基化数据的对应甲基化区域的甲基化水平≤低甲基化阈值,且所述第一甲基化数据的甲基化水平的第一分位数与所述第二甲基化数据的甲基化水平的第二分位数的差值大于设定阈值n时,则判断该甲基化区域为肾脏细胞的高甲基化标志物,其中该第一分位数为0至百分之50分位数的任意数值,该第二分位数为百分之50至百分之100分位数的任意数值;和/或,

6、当所述第一甲基化数据的一个甲基化区域的甲基化水平≤低甲基化阈值,且所述第二甲基化数据的对应甲基化区域的甲基化水平≥高甲基化阈值,且所述第二甲基化数据的甲基化水平的第一分位数与所述第一甲基化数据的甲基化水平的第二分位数的差值大于设定阈值n时,则判断该甲基化区域为肾脏细胞的低甲基化标志物,其中该第一分位数为百分之50至百分之100分位数的任意数值,该第二分位数为0至百分之50分位数的任意数值,

7、其中所述高甲基化阈值选自0.5~1的范围,所述低甲基化阈值选自0~0.4的范围,所述阈值n选自0~0.5范围。

8、在一些实施方式中,步骤1)包括获取不同细胞类型的全基因组甲基化数据。

9、在一些实施方式中,所述甲基化标志物包括高甲基化标志物和/或低甲基化标志物。

10、在一些实施方式中,在步骤1)中,可以通过测序获得不同样本的甲基化数据。在一些实施方式中,在步骤1)中,还可以从公知的数据库或者其他方式公开的数据库中获得所述待测样本的甲基化数据。所述公知的数据库可以包括,但不限于,基因表达数据库(geo)、肿瘤基因组图谱数据库(tcga)和基因组调控预测数据库(encode)等。

11、例如,如果所述待测样本为肝脏组织或者肝脏细胞,则获得已知的肝脏的甲基化数据。

12、在一些实施方式中,所述非肾脏细胞可以包括来源于血液的细胞。

13、在一些实施方式中,步骤2)中,每一个所述甲基化区域内的任意相邻的两个cpg位点之间的皮尔森相关系数大于预设值,所述预设值可以为0.8~1。在一些实施方式中,步骤2)中,所述预设值可以为0.8、0.85、0.9、0.95或1。

14、在一些实施方式中,对于一个甲基化区域的划分,所述步骤2)获得的甲基化区域可以包括3个或更多个cpg位点。在一些实施方式中,根据实际应用情形,所述甲基化区域中cpg位点的预设数量可以设置为3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或更多个。

15、在一些实施方式中,所述步骤2)可以获得多个甲基化区域。

16、在一些实施方式中,相邻两个cpg位点的距离≤200bp。

17、与单个甲基化位点相比,本公开的方法使用甲基化区域可以降低单个甲基化位点的假阳性,更不容易受到检测技术的影响。在测序数据的应用中,一些甲基化位点可能没有被测到产生缺失值。本公开的方法使用甲基化区域的甲基化水平可以避免缺失值的出现。

18、在一些实施方式中,所述甲基化区域的甲基化水平可以由甲基化beta值来表示。在一些实施方式中,甲基化beta值的计算公式为甲基化beta=区域内所有甲基化的c位点数/区域内覆盖到的c位点的总数。

19、在一些实施方式中,在所述步骤3)中,对于甲基化区域为肾脏细胞的高甲基化标志物,所述第一分位数为0至百分之50分位数之间的任意数值。在一些实施方式中,所述第一分位数可以,例如为0、百分之1.0分位数、百分之1.5分位数、百分之2.0分位数、百分之2.5分位数、百分之3.5分位数、百分之4.0分位数、百分之4.5分位数、百分之5分位数、百分之10分位数、百分之15分位数、百分之20分位数、百分之25分位数、百分之30分位数、百分之35分位数、百分之40分位数、百分之45分位数或百分之50分位数。在一些实施方式中,所述第一分位数选自0至百分之30分位数之间的任意数。在优选的实施方式中,所述第一分位数选自百分之25分位数(即,下四分位数)。本领域技术人员应当理解,虽然列举了一些分位数,但仍然可以根据情况选择其他的分位数,也可以是非整数的分位数,例如百分之2.5分位数等。

20、在一些实施方式中,在所述步骤3)中,对于甲基化区域为肾脏细胞的高甲基化标志物,该第二分位数为百分之50至百分之100分位数之间的任意数值。在一些实施方式中,所述第二分位数可以,例如为百分之50分位数、百分之55分位数、百分之60分位数、百分之65分位数、百分之70分位数、百分之75分位数、百分之80分位数、百分之85分位数、百分之90分位数、百分之95分位数或百分之100分位数。在一些实施方式中,所述第二分位数选自70至百分之100分位数之间的任意数。在优选的实施方式中,所述第二分位数选自百分之97.5分位数(即,上四本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种筛选肾脏细胞特异性甲基化标志物的方法,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)包括获取不同细胞类型的全基因组甲基化数据。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤1)中,通过测序获得不同样本的甲基化数据,和/或从公知的数据库或者其他方式公开的数据库中获得所述待测样本的甲基化数据。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中,

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3)还包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤4):

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤4):对于步骤3)筛选到的一个低甲基化标志物:

8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述步骤4)还包括以下参数中的一种或多种:

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述肾脏细胞是来源于肾脏的任意细胞,优选地,所述肾脏细胞包括肾小管上皮细胞、肾小球壁层上皮细胞、足细胞、毛细血管内皮细胞。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待测样本为来源于健康受试者的体液,所述待测样品选自血液、血浆、血清、尿液、脑脊液、唾液、淋巴液、房水、玻璃体液、耳蜗液、泪液、乳汁、痰或阴道排出物,或上述任何组合。

11.一种采用权利要求1所述方法筛选得到的肾脏细胞特异性甲基化标志物,其选自以下基因中的一种或几种:TUBGCP2、ARID3A、LRRC40、DHODH、ZNF148、IL6ST、CWC25、MED13L、MIR323A、GPR133、GEMIN6、SALL3、CDC42SE2、ELL、LOC100130691、ELAVL1、LYRM9、SCGB3A1、CYP11B2、GFRA1、YTHDC2、C11orf85、TSPAN12、C13orf35、PHF17、PLCG2、ADAM22、ATG5、SIPA1L3、DUSP22、BIN1、MYO10、SLC12A3、NPS、JPH3、TRPS1、CNKSR3、TOB1-AS1、MGAT4A、GALNT11、C13orf45、KIAA0930、FAT1、C3orf79、TUSC5、MIR3924、SLC47A2、EMX2OS、TMEM72、LINC00173、ARFGEF1、MIR548AS、SALL3、CYSLTR2、LOC283585、PAK2、KCNH3、EPB41L1、CRYGN、BPIFC、SETBP1、LPHN1。

12.根据权利要求11所述的标志物,其特征在于,所述标志物选自以下所示甲基化标志物中的一个或多个:

13.如权利要求11或12所述的肾脏细胞特异性甲基化标志物在制备用于诊断受试者的肾脏损伤和相关疾病的探针中的应用。

14.一种采用权利要求1~10任一项所述的方法筛选甲基化标志物的装置。

...

【技术特征摘要】

1.一种筛选肾脏细胞特异性甲基化标志物的方法,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1)包括获取不同细胞类型的全基因组甲基化数据。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤1)中,通过测序获得不同样本的甲基化数据,和/或从公知的数据库或者其他方式公开的数据库中获得所述待测样本的甲基化数据。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中,

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3)还包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤4):

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤4):对于步骤3)筛选到的一个低甲基化标志物:

8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述步骤4)还包括以下参数中的一种或多种:

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述肾脏细胞是来源于肾脏的任意细胞,优选地,所述肾脏细胞包括肾小管上皮细胞、肾小球壁层上皮细胞、足细胞、毛细血管内皮细胞。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待测样本为来源于健康受试者的体液,所述待测样品选自血液、血浆、血清、尿液、脑脊液、唾液、淋巴液、房水、玻璃体液、耳蜗液、泪液、乳汁、痰或阴道排出物,或上述任何组合。

11.一种采用权利要求1所述方法筛选得到的肾脏...

【专利技术属性】
技术研发人员:李倩李俊管彦芳黄毅杨玲易鑫
申请(专利权)人:北京吉因加医学检验实验室有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1