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1、(10)申请公布号 CN 102994642 A (43)申请公布日 2013.03.27 CN 102994642 A *CN102994642A* (21)申请号 201210557013.X (22)申请日 2012.12.20 C12Q 1/68(2006.01) C12N 15/11(2006.01) (71)申请人 上海迪道科技有限公司 地址 201203 上海市浦东新区张江高科技园 区法拉第路 17 号 2 号楼 申请人 郭景康 (72)发明人 不公告发明人 (54) 发明名称 环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测方法 (57) 摘要 一种分子生物技术领域的用于环磷酰胺抗肿 瘤药物敏感度。
2、检测的方法, 包括引物、 探针及其试 剂盒, 该试剂盒由PCR扩增试剂组、 SAP酶试剂组、 iPLEX试剂组构成。 PCR扩增试剂组含有 : PCR缓冲 液、 MgCl2、 dNTP 混合液、 HotstarTaq 酶、 纯水和如 SEQIDNo.14 所示的上游引物和如 SEQIDNo.58 所示的下游引物 ; SAP 酶试剂组含有 : SAP 缓冲 液、 SAP 酶和纯水 ; iPLEX 试剂组含有 : iPLEX 缓 冲液、 ddNTP 混合液、 iPLEX 聚合酶、 纯水和如 SEQIDNo.912 所示的单碱基延伸引物。利用该试 剂盒将肿瘤患者的 DNA 提取并处理后, 可利用飞 。
3、行质谱方法, 检测引物扩增片段内的生物标记, 并 基于检测结果评价肿瘤患者对环磷酰胺药物的敏 感度, 本发明通过优化 PCR 引物、 试剂浓度和 PCR 的条件, 避免了非特异性扩增, 针对被检测生物标 记的特异性大大提高。结果准确, 灵敏度高, 方法 快速简便并且有很高通量。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页 2 1. 一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的 PCR 扩增引物, 其特征在于, 包含 SEQ ID No.1 4 所示的上游引物和 SEQ ID N。
4、o.58 所示的下游引物。 2. 一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的引物单碱基延伸引物, 其特征在于, 包 含 SEQ ID No.912 所示的单碱基延伸引物。 3. 一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的方法, 其特征在于, 由 PCR 扩增试剂组、 SAP 试剂组、 iPLEX 试剂组构成, 包括 : 1) PCR 扩增试剂组含有 : PCR 缓冲液、 MgCl2、 dNTP 混合液、 Hotstar Taq 酶、 纯水和如 SEQ ID No.1 4 所示的上游引物和如 SEQ ID No.58 所示的下游引物 ; 2) SAP 酶试剂组含有 : SAP 缓冲液、 SAP 酶和纯水。
5、 ; 3) iPLEX 试剂组含有 : iPLEX 缓冲液、 ddNTP 混合液、 iPLEX 聚合酶、 纯水和如 SEQ ID No.912 所示的单碱基延伸引物。 4. 根据权利要求 3 所述的方法制造系列试剂盒包括 : 1) 根据权利要求 3 所述方法制造的试剂盒, 所述的 PCR 扩增缓冲液为 10 缓冲液 , 含 2mM MgCl2; 2) 根据权利要求 3 所述方法制造的试剂盒, 其特征是, 所述的 MgCl2浓度为 2mM ; 3) 根据权利要求 3 所述的方法制造试剂盒, 其特征是, 所述的 dNTP 混合液的浓度为 500M ; 4) 根据权利要求 3 所述的方法制造试剂盒,。
6、 其特征是, 所述的 Hotstar Taq 酶为 0.5U ; 5) 根据权利要求 3 所述的方法制造试剂盒, 其特征是, 所述的 SAP 缓冲液为 10X 缓冲 液 ; 6) 根据权利要求 3 所述的方法制造试剂盒, 其特征是, 所述的 SAP 酶为 1.7 U/L 的虾 碱性磷酸酶 ; 7) 根据权利要求 3 所述方法制造的试剂盒, 其特征是, 所述的 iPLEX 缓冲液 10 缓冲 液 ; 8) 根据权利要求 3 所述方法制造的试剂盒, 其特征是, 所述的 ddNTP 混合液为经过质 量修饰的核苷酸 ; 9) 根据权利要求3所述的方法制造试剂盒, 其特征是, 所述的单碱基延伸酶为iPL。
7、EX聚 合酶。 权 利 要 求 书 CN 102994642 A 2 1/4 页 3 环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测方法 技术领域 0001 本发明涉及的是一种分子生物技术领域的检测方法包括引物、 探针及其试剂盒, 具体是一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的方法, 针对环磷酰胺药物使用者基因内 4 个生物标记的引物、 探针及其试剂盒。 背景技术 0002 化疗, 即用化学合成药物治疗疾病的方法, 目前, 化疗仍然是对抗癌症的主要武 器, 肿瘤化学治疗的药物品种有几十种, 而且不断有新的更有效的化疗药物面世, 相对于其 他疾病, 肿瘤临床治疗的有效率目前仍然偏低 ; 在临床中, 发现常规的化学治。
8、疗会对一部分 患者无效, 其结果自然是很多患者不得不承受化疗副作用的折磨和承担高额的医疗费用, 因此, 对于每个肿瘤患者的个性化治疗就显得非常重要, 个体化治疗已经成为肿瘤临床治 疗的发展方向和最有效的手段。 0003 近年来国内外肿瘤和化疗药物研究领域相继创建了一系列体内或体外预测肿瘤 化疗药物敏感性的方法, 常用的有裸鼠皮下移植药敏测定法、 人体肿瘤细胞集落测定法、 放 射性标记代谢物前体掺入法、 MTT 比色、 三磷酸腺苷法和快速荧光分析等等, 这些方法均存 在一些缺点, 要么费用昂贵且检测周期长, 不适合常规使用 ; 要么需要在体外培养原发肿 瘤, 检测成功率低, 这些缺陷把肿瘤化疗药。
9、敏实验限制在了研究性的实验室里, 很少有大规 模使用的报道。 0004 随着人类基因组学、 药物基因组学及肿瘤分子生物学研究的不断深入和发展, 人 们对肿瘤药物的作用机理和作用过程有了更深刻的认识, 有了这些知识, 使得通过基因分 析来对癌症患者进行个性化治疗成为可能, 更为从分子水平研制和开发新一代的, 针对药 物敏感性进行检测的方法提供了理论基础和大量的实验数据 ; 实验证明, 个体基因水平上 的差异, 包括基因多态性、 基因突变和表达差异等, 与肿瘤患者对药物的敏感性密切相关, 通过检测患者在这些基因上与药物敏感性相关的生物标记, 可以预测患者对肿瘤化疗药物 的敏感性, 帮助进一步指导选。
10、择合理的化疗方案。 0005 环磷酰胺 (Cyclophosphamide, CTX), 是一类应用最广泛的双功能烷化剂类抗癌 药物, CTX 是一种前体药物, 需在体内经肝微粒体 CYPs 羟化 ( 主要由 CYP2B6、 CYP3A4/3A5 和 CYP2C9 催化 ), 生成 4-OH-CTX 后进入循环并分布至组织, 在细胞内 4-OH-CTX 与醛磷酸 胺共存并达到动态平衡 ; 而醛酰胺不稳定, 在肿瘤细胞内分解成酰胺氮芥及丙烯醛, 酰胺氮 芥对肿瘤细胞有细胞毒作用, 环磷酰胺是双功能烷化剂及细胞周期非特异性药物, 可干扰 DNA 及 RNA 功能, 尤以对前者的影响更大, 它与 D。
11、NA 发生交叉联结, 抑制 DNA 合成, 对 S 期作 用最明显。 0006 人体内代谢药物的主要酶是细胞色素 P450 超家族 (Cytochrome P450 proteins, CYP), 它们是一类主要存在于肝脏、 肠道中的单加氧酶, 多位于细胞内质网上, 催化多种 内、 外源物质的 (包括大多数临床药物)代谢 ; 研究人员发现 CYP 基因上的几个 SNP 多态 性位点与环磷酰胺药物敏感性密切相关, CYP2C9、 CYP2C19、 CYP2B6 基因编码的蛋白都 说 明 书 CN 102994642 A 3 2/4 页 4 属于细胞色素 P450 酶, 它们与抗癌药物环磷酰胺的羟。
12、化等代谢过程相关, 因此 CYP2C9、 CYP2C19、 CYP2B6 的基因变化导致个体对环磷酰胺药物的敏感性不同, 通过设计试剂盒, 检 测CYP2C9、 CYP2C19、 CYP2B6基因上的多个SNP生物标记, 可以方便、 快速的预测环磷酰胺药 物对患者个体的疗效。 发明内容 0007 本发明的目的是利用 SNP 标记检测方便快捷, 准确率高的优点, 采用 Sequenom 检 测技术, 提供一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的方法, 包括 PCR 引物、 延伸引物和 试剂盒。 0008 本发明涉及一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的方法, 其中包括 PCR 扩增 引物, 含有 。
13、SEQ ID No.1 4 所示的上游引物和 SEQ ID No.58 所示的下游引物。 0009 本发明涉及一种用于环磷酰胺抗肿瘤药物敏感度检测的方法, 其中包括单碱基延 伸引物, 含有 SEQ ID No.912 所示的单碱基延伸引物。 0010 本发明设计一种试剂盒, 由 PCR 扩增试剂组、 SAP 酶试剂组和 iPLEX 试剂组构成, 其中 PCR 扩增试剂组含有 : PCR 缓冲液、 MgCl2、 dNTP 混合液、 Hotstar Taq 酶、 纯水和如 SEQ ID No.1 4 所示的上游引物和如 SEQ ID No.58 所示的下游引物 ; SAP 酶试剂组含有 : SAP。
14、 缓冲液、 SAP 酶和纯水 ; iPLEX 试剂组含有 : iPLEX 缓冲液、 ddNTP 混合液、 iPLEX 聚合酶、 纯 水和如 SEQ ID No.912 所示的单碱基延伸引物。 0011 上述标记组合优选利用飞行质谱 (MALDI-TOF) 方法进行检测, 检测方法包括以下 步骤 (1) 提取基因组 DNA, 包括提取抗凝血 DNA 和口腔上皮细胞 DNA ;(2) 飞行质谱检测 SNP 多态 ;(3) 根据 SNP 分型结果推断环磷酰胺药物敏感度。 0012 本发明对 CYP2C9、 CYP2C19、 CYP2B6 基因上的共 4 个 SNP 生物标记进行分型, 建立 了一个快。
15、速, 简便, 且成本低廉的检测试剂盒, 该试剂盒准确度高, 灵敏性好, 具有很强的实 用价值。 具体实施案例 以下施例, 对本发明的具体实施方式进行详细描述, 实施例用于说明本发明, 但不用来 限制本发明的范围 ; 实施例1 : 采用飞行质谱方法对肿瘤患者进行SNP分型及环磷酰胺药物 敏感度检测方法 : 一) 提取基因组DNA : 本试验的样本是使用刮棒采集的口腔粘膜细胞, 室温保存, 刮棒采 样 DNA 提取的具体步骤如下 : 1) 将口腔刮棒上的脱落细胞溶于 400L 1X 裂解液中, 加入 1L 蛋白酶 K, 56 度水浴 30 分钟 ; 2) 取出样品置冰水浴 1 分钟, 加入 6mo。
16、l/L NaCl 150L, 剧烈振荡 15-20 秒, 13000 转 离心 10 分钟 ; 3) 吸取上清液至新的离心管中, 加入 1.1mL 无水乙醇, 上下颠倒 10 次至絮状 DNA 沉淀 出现。室温放置 10 分钟, 13000 转离心 2 分钟沉淀 DNA ; 4) 弃去上清液, 再加入 0.25mL70% 乙醇洗涤 DNA 沉淀, 室温放置 1 分钟后, 13000 转离 心 5 分钟 ; 5) 用移液器小心吸取乙醇, 然后放入通风橱中通风10分钟, 然后用35L TE溶解DNA ; 说 明 书 CN 102994642 A 4 3/4 页 5 6) DNA 可在 4 度保存 。
17、1-2 个月, 或者存放在 -20 度长期保存 ; 7) 使用 18L PCR Master Mix 反应液以及 2L DNA 模板, PCR 扩增 -actin 片断, 1.5% 琼脂糖凝胶, 120V 电泳 15 分钟, 观察结果合格后转移至 PCR 管中 ; 8) 紫外分光光度计SMA3000测定溶液中DNA的浓度和A260/A280比值, 测量3次取平均 值, 浓度应在 30ng/L, A260/A280 比值应该在 1.7-2.0 之间, 合格的 DNA 4取用或 -20 保存 ; 二) 飞行质谱检测 SNP 多态 : 采用本发明中所述试剂盒对样本中的 SNP 生物标记进行 检测, 。
18、下面为检测过程 : 1) 引物与 DNA 稀释以及质检 : PCR 引物稀释至终浓度为 0.5M ; 根据 Sequenom 的稀释 公式, 按照单碱基延伸引物的分子量将引物稀释至终浓度为 7-14M 之间 ; 2) PCR 扩增 : 在每个 384 孔 PCR 板中加入 1L DNA 和 4L PCR 扩增试剂, 共 5L, 按 照 PCR 仪程序 1 进行扩增 : PCR 程序 1 : 94 15min 94 20sec 56 30sec 45 cycles 72 1min 72 3min 4 PCR 扩增结束后, 将 384 孔板短暂离心后备用, 可在 4保存 ; 3) SAP 酶处理 。
19、: 在 PCR 扩增后的产物加入 2L 的 SAP 酶试剂, 共 7L, 按照 PCR 仪程序 2 进行扩增 : PCR 程序 2 : 37, 40min 85, 5min 4, SAP 酶处理结束, 将 384 孔板取出短暂离心备用 ; 4) iPLEX 延伸 : 在 SAP 酶处理后的产物加入 2L 的 iPLEX 试剂, 共 9L。按照 PCR 仪程 序 3 进行扩增 : PCR 程序 3 : 94 30sec 94 5sec 52 5sec 5 cycle 40 cycle 80 5sec 72 3min 4 iPLEX 延伸结束, 将 384 孔板取出短暂离心备用 ; 5) 树脂纯化。
20、与数据收集 : 将反应产物 (共 9L) 加入 25L 水进行稀释, 使用树脂进行 脱盐 ; 将脱盐处理后的样品点在芯片靶点上, 自然结晶, 上机进行质谱检测, 并收集数据 ; 三) 根据 SNP 分型结果推断环磷酰胺药物敏感度 说 明 书 CN 102994642 A 5 4/4 页 6 根据肿瘤患者样品 DNA 中 4 个 SNP 生物标记的分型结果, 我们对患者环磷酰胺药物敏 感度进行评价, 如果样品 DNA 中含有对环磷酰胺药物耐药的基因型, 我们将对患者进行风 险提示。 参考文献 1 Chang TK, Yu L, Goldstein JA, et al. Identificatio。
21、n of the polymorphically expressed CYP2C19 and the wild-type CYP2C9-ILE359 allele as low-Km catalysts of cyclophosphamide and ifosfamide activation. Pharmacogenetics. 1997 Jun;7(3):211-21. 2 Rodriguez-Antona C, Ingelman-Sundberg M. Cytochrome P450 pharmacogenetics and cancer. Oncogene. 2006 Mar 13;25(11):1679-91. Review. 3 Takada K, Arefayene M, Desta Z , et al. Cytochrome P450 pharmacogenetics as a predictor of toxicity and clinical response to pulse cyclophosphamide in lupus nephritis. Arthritis Rheum. 2004 Jul;50(7):2202-10. 说 明 书 CN 102994642 A 6 。