【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医学检测，具体涉及尿液中6种常见氨基酸组合用于结直肠癌诊断。
技术介绍
1、结直肠癌(crc)是世界上癌症相关死亡的第二大原因，crc的临床分期是与生存直接相关的预后因素，早期(i/ii期)crc患者的5年生存率约为90％，转移性(iv期)crc患者的5年生存率仅为20％。早期诊断对于结直肠癌的治疗有着重要的意义。
2、目前，结直肠镜检查是结直肠癌诊断的金标准。但检查过程痛苦，患者依从性低。其余的临床检测在准确性、灵敏度、检测成本等方面也存在诸多不利因素，例如粪便潜血检测假阳性率较高；癌胚抗原检测的个体差异性较大且灵敏度较低；粪便dna甲基化检测的成本较高。临床结直肠癌诊断需要兼顾成本及灵敏度、特异性的诊断方法。
3、代谢组学能够表征生物体及其代谢途径的变化，具有检测时间短、可以实现高通量的优势。尿液样本具有易获得，收集非侵入性，代谢物含量丰富的特点。2009年即有报道发现crc患者与健康人的尿液代谢物有明显差异[1]，基于非靶向代谢组学的研究报道揭示患者尿液中组氨酸下调，色氨酸上调[2]，蛋氨酸下调[3]、基于核磁检测观察到早期结直肠癌尿液样本中谷氨酰胺水平升高，丙氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸和乙酰乙酸与结直肠癌具有相关性[4]。
4、结直肠癌体液样本中氨基酸检测相对比较全面的工作是2018年杨阳博士的论文“基于液相-串联质谱联用技术的靶向氨基酸代谢组学发现结直肠癌诊断的生物标志物”，其对比了结直肠癌患者和健康志愿者血浆32种氨基酸，其中vip值大于1.5的差异性代谢物有trp(色
5、2015年综述文章“基于液相色谱一串联质谱技术的氨基酸代谢组学在结直肠癌研究中的应用”总结了氨基酸代谢组在结直肠癌的应用研究，重点提及cea、甘氨酸、酪氨酸组成最佳诊断模型[6]，我们研究了尿液样本中cea、甘氨酸、酪氨酸诊断结直肠癌的可行性，尿液样本中cea、甘氨酸和酪氨酸三种代谢物组合诊断结直肠癌的auc为0.83。
6、申请号202210881416.3的专利“一组用于结直肠癌诊断的血液氨基酸、脂肪酸生物标志物及其应用”指出基于12种氨基酸组合在血浆中auc为0.827，在血清样本中auc为0.772[7]，我们研究了尿液样本中这12种氨基酸中常见氨基酸包括丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、丝氨酸、色氨酸的诊断结直肠癌的auc仅介于0.53-0.64。
7、综上，血液样本中诊断结直肠的氨基酸未毕适用于尿液样本。
8、2015年综述也评价了通过比较早晚期尿液样本缬氨酸和异亮氨酸的组合能诊断结直肠癌的auc达到0.906的效果，我们在尿液样本中考察了缬氨酸和异亮氨酸诊断结直肠癌的可行性，结果尿液样本中缬氨酸和异亮氨酸诊断结直肠癌的auc仅为0.753，可能与我们收入了四期(i、ii、iii、iv期)的结直肠癌病例有关，可见已报道的尿中缬氨酸和异亮氨酸组合诊断结直肠癌的auc有待提高。
9、上述文献表明尿液代谢组学用于结直肠癌诊断具有巨大潜力。但针对常见的20种氨基酸究竟哪些在结直肠癌患者尿液中发生明显变化尚无系统性的研究，另外系统评估发生含量改变的氨基酸仅体现在结直肠癌某个级别，还是不同级别的结直肠癌患者中都发生相似的改变，也无定论。靶向定量质谱定量相对准确、能在一次样本制备采集后实现多个目的分子的同时检测从而实现通量高的优点，如果能开发一种靶向定量检测方法并提供一个评估公式，将为临床高通量、快速、准确诊断结直肠癌提供有力支撑。
10、参考文献：
11、[1]ma y l，qin h l，liu w j，et a1.ultra-high performance liquidchromatography-mass spectrometry for the metabolomic analysis of urine incolorectal cancer.dig dis sci，2009，54(12)：2655-62.
12、[2]qiu y，cai g，su m，et al.urinary metabonomic study on colorectalcancer.j proteome res，2010，9(3)：1627-34.
13、[3]deng y，yao h，chen w，et al.profilin9 of polar urine metaboliteextracts from chinese colorectal cancer patients to screen for potentialdiagnostic and adverse-effect biomarkers.j cancer，2020，11(23)：6925-6938.
14、[4]wang z n，lin y，liang j h，et al.nmr-based metabolomic techniquesidentify potential urinary biomarkers for early colorectal cancerdetection.oncotarget，2017，8(62)：105819-105831.
15、[5]杨阳.基于液相-串联质谱联用技术的靶向氨基酸代谢组学发现结直肠癌诊断的生物标志物，博士学位论文，2018年5月。
16、[6]马萍1，刘明浩2，马晓冰2，蒋仁秀2，王瑞玲2.基于液相色谱-串联质谱技术的氨基酸代谢组学在结直肠癌研究中的应用[j].中华胃肠内镜电子杂志，2015，(第2期).
17、[7]王帆，王茂清，裴冰，于越，曹禹琨，叶静雨.一组用于结直肠癌诊断的血液氨基酸、脂肪酸生物标志物及其应用.专利申请号202210881416.3
技术实现思路
1、专利技术所要解决的问题：
2、本专利技术首次系统研究并发现了结直肠癌患者尿液中发生明显变化的6种常见氨基酸；采用机器学习方法构建了对结直肠癌具有良好诊断效果的6种常见氨基酸组合的计算公式。
3、第一方面、本专利技术提供一种结直癌诊断标志物的筛选方法
4、1、收集若干结直肠癌患者的尿液样本和及体检正常的健康对照尿液样本；
5、2、检测尿液样本尿肌酐含量；
6、3、建立lc-ms/ms的尿液中常见20种氨基酸含量分析方法；
7、4、尿液中结直癌诊断代谢标志物筛选及鉴定；
8、4.1结直肠患者与健康对照尿样中20种氨基酸含本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一组尿液中氨基酸组合在制备结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的组合。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，结直肠癌患癌风险可能性P按照公式1和2计算得到的数值，
3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的含量采用LC-MS/MS检测。
4.一组尿液中氨基酸组合在制备Ⅰ期结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的组合。
5.一组尿液中氨基酸组合在制备Ⅱ期结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的组合。
6.一组尿液中氨基酸组合在制备Ⅲ期结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的组合。
7.一组尿液中氨基酸组合在制备Ⅳ期结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，
...【技术特征摘要】
1.一组尿液中氨基酸组合在制备结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的组合。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，结直肠癌患癌风险可能性p按照公式1和2计算得到的数值，
3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸的含量采用lc-ms/ms检测。
4.一组尿液中氨基酸组合在制备ⅰ期结直肠癌诊断的试剂及芯片中的应用，其特征在于，所述氨基酸组合为异亮氨酸，天冬酰胺，脯氨酸，组...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，赵晓航，孙玉琳，孙海丹，刘晓燕，郭正光，祁峰，王爱唯，
申请(专利权)人：中国医学科学院基础医学研究所，
类型：发明
国别省市：
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