Foxc1基因突變體及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及分離的編碼FOXC1突變體的核酸，分離的多肽，篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的方法，篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng)，用于篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的試劑盒以及篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的方法。其中，該分離的編碼FOXC1突變體的核酸，與SEQ?ID?NO：1相比，具有c.168delC突變。通過檢測該新突變體在生物樣品中是否存在，可以有效地檢測生物樣品是否易感Axenfeld-Rieger綜合癥。
【專利說明】F0XC1基因突變體及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及FOXCl基因突變體及其應(yīng)用。具體地，本發(fā)明涉及分離的編碼FOXCl突變體的核酸，分離的多肽，篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的方法，篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng),用于篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的試劑盒以及篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Axenfeld-Rieger綜合癥是以雙眼發(fā)育性缺陷，伴有或者不伴有全身發(fā)育異常為特點的發(fā)育性疾病，表現(xiàn)為雙眼發(fā)育性缺陷，繼發(fā)性青光眼，可伴有全身發(fā)育異常，多為牙骨和面骨異常，為常染色體的顯性遺傳，多有家族史，男女相同。眼部的臨床特點表現(xiàn)為:雙眼發(fā)病，視力減退，角膜后胚胎環(huán)，前房角異常，虹膜角膜粘連，虹膜發(fā)育異常，無瞳，瞳孔異位，多瞳等。全身異常的臨床特點主要表現(xiàn)為:牙齒異常如小牙、牙齒發(fā)育不全或少牙等；多余的臍周皮膚；顱面畸形如上頜骨發(fā)育不全。
[0003]到目前為止，已確定PITX2基因和FOXCl基因是與Axenfeld-Rieger綜合癥相關(guān)的基因，且其均為轉(zhuǎn)錄因子。但仍存在著相當一部分未知致病基因位點，預(yù)計在人類中可能仍然存在70多個位點與Axenfeld-Rieger綜合癥相關(guān)。
[0004]因而，目前對Axenfeld-Rieger綜合癥的研究仍有待深入。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種能夠有效篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的方法。
·[0006]本發(fā)明是基于發(fā)明人的下列工作而完成的:發(fā)明人通過高通量外顯子組測序聯(lián)合候選基因突變驗證的方法確定了 Axenfeld-Rieger綜合癥新的致病基因突變(FOXClc.168delC)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提出了一種分離的編碼FOXCl突變體的核酸。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該核酸與SEQ ID N0:1相比，具有c.168delC突變。根據(jù)本發(fā)明的實施例，發(fā)明人確定了 FOXCl的新突變體，該新突變體與Axenfeld-Rieger綜合癥的發(fā)病密切相關(guān)，從而通過檢測該新突變體在生物樣品中是否存在，可以有效地檢測生物樣品是否易感Axenfeld-Rieger 綜合癥。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提出了一種分離的多肽。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該多肽是由根據(jù)本發(fā)明實施例的編碼FOXCl突變體的核酸所編碼的，其與SEQ ID NO:2相比，閱讀框發(fā)生改變，即P.Pro56Argfs*22,具體地，從第56位氨基酸開始，由脯氨酸突變?yōu)榫彼幔碌淖x碼框終止于第77位，即終止于從56位氨基酸開始算起的第22位氨基酸。通過檢測生物樣品中是否表達該多肽，可以有效地檢測生物樣品是否易感Axenfeld-Rieger綜合癥。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提出了一種篩選易感AxenfeId-Rieger綜合癥的生物樣品的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括以下步驟:從所述生物樣品提取核酸樣本；確定所述核酸樣本的核酸序列；所述核酸樣本的核酸序列與SEQ ID N0:1相比，具有c.168delC突變是所述生物樣品易感Axenfeld-Rieger綜合癥的指示。通過根據(jù)本發(fā)明實施例的篩選易感Axenf e I d-Rieger綜合癥的生物樣品的方法,可以有效地篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提出了一種篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該系統(tǒng)包括:核酸提取裝置，所述核酸提取裝置用于從所述生物樣品提取核酸樣本；核酸序列確定裝置，所述核酸序列確定裝置與所述核酸提取裝置相連，用于對所述核酸樣本進行分析，以便確定所述核酸樣本的核酸序列；判斷裝置，所述判斷裝置與所述核酸序列確定裝置相連，以便基于所述核酸樣本的核酸序列與SEQID N0:1相比，是否具有c.168delC突變，判斷所述生物樣品是否易感Axenfeld-Rieger綜合癥。利用該系統(tǒng)，能夠有效地實施前述篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的方法，從而可以有效地篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，本發(fā)明提出了一種用于篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的試劑盒。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該試劑盒含有:適于檢測FOXCl基因突變體的試劑，其中與SEQ ID NO:1相比，所述FOXCl基因突變體具有c.168delC突變。利用根據(jù)本發(fā)明的實施例的試劑盒，能夠有效地篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，本發(fā)明提出了一種篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括:將能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在存在候選試劑的情況下進行培養(yǎng)，其中所述FOXCl基因突變體與SEQ ID NO:1相t匕，具有c.168delC突變；將所述能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在不存在所述候選試劑的情況下進行培養(yǎng)；確定所述能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在存在所述候選試劑和不存在所述候選試劑的情況下，細胞凋亡率的變化，其中存在所述候選試劑時，所述細胞凋亡率低于不存在所述候選試劑時的細胞凋亡率，是所述候選試劑作為治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的指示。
[0013]利用該篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的方法,能夠有效地篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物。
[0014]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0016]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明實施例的篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng)及其組成部分的示意圖，其中，
[0017]圖1A為根據(jù)本發(fā)明實施例的篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng)的示意圖，
[0018]圖1B為根據(jù)本發(fā)明實施例的核酸提取裝置的示意圖，
[0019]圖1C為根據(jù)本發(fā)明實施例的核酸序列確定裝置的示意圖；[0020]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明實施例的6例Axenfeld-Rieger綜合癥患者的FOXCl基因突變位點DNA測序圖；以及
[0021]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明實施例的Axenfeld-Rieger綜合癥患者I和2的FOXCl基因突變位點cDNA測序圖。 【具體實施方式】
[0022]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0023]FOXCl基因突變體
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提出了一種分離的編碼FOXCl突變體的核酸。根據(jù)本發(fā)明的實施例，與SEQ ID N0:1相比，該核酸具有c.168delC突變。在本文中所使用的表達方式“編碼FOXCl突變體的核酸”，是指與編碼FOXCl突變體的基因相對應(yīng)的核酸物質(zhì)，即核酸的類型不受特別限制，可以是任何包含與FOXCl突變體的編碼基因相對應(yīng)的脫氧核糖核苷酸和/或核糖核苷酸的聚合物，包括但不限于DNA、RNA或cDNA。根據(jù)本發(fā)明的一個具體示例，前面所述的編碼FOXCl突變體的核酸為DNA。根據(jù)本發(fā)明的實施例，發(fā)明人確定了 FOXCl基因的新突變體，這些新突變體與Axenfeld-Rieger綜合癥的發(fā)病密切相關(guān)，從而通過檢測該新突變體在生物樣品中是否存在，可以有效地檢測生物樣品是否易感Axenfe I d-Rieger綜合癥，也可以通過檢測這些突變體在生物體中是否存在，可以有效地預(yù)測生物體是否易感Axenfeld-Rieger綜合癥。
[0025]該編碼FOXCl突變體的核酸，是本申請的發(fā)明人高通量外顯子組測序聯(lián)合候選基因突變驗證的方法確定的Axenfeld-Rieger綜合癥的致病基因上的新突變，在現(xiàn)有技術(shù)中并未被提到。
[0026]野生型FOXCl基因的cDNA如下所示:
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種分離的編碼FOXCl突變體的核酸，其特征在于，所述核酸與SEQ ID N0:1相比，具有c.168delC突變。
2.一種分離的多肽，其特征在于，其是由權(quán)利要求1所述的核酸所編碼的， 任選地，與SEQ ID NO:2相比，所述分離的多肽具有p.Pro56Argfs*22突變。
3.—種篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的方法,其特征在于,包括以下步驟: 從所述生物樣品提取核酸樣本； 確定所述核酸樣本的核酸序列； 所述核酸樣本的核酸序列與SEQ ID NO:1相比，具有c.168delC突變是所述生物樣品易感Axenfeld-Rieger綜合癥的指示， 任選地，所述生物樣本為選自人體血液、皮膚、皮下組織的至少一種， 任選地，所述核酸樣本為全基因DNA。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定所述核酸樣本的核酸序列進一步包括: 針對所述核酸樣本，構(gòu)建核酸測序文庫；以及 對所述核酸測序文庫進行 測序，以便獲得由多個測序數(shù)據(jù)構(gòu)成的測序結(jié)果，任選地，采用選自Hiseq2000、S0LiD、454和單分子測序裝置的至少一種對所述核酸測序文庫進行測序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于,針對所述核酸樣本,構(gòu)建核酸測序文庫進一步包括: 利用FOXCl基因的外顯子特異性引物，對所述核酸樣本進行PCR擴增；以及 針對所得到的擴增產(chǎn)物，構(gòu)建所述核酸測序文庫， 任選地，所述特異性引物具有如SEQ ID NO:3-4所示的核苷酸序列。
6.—種篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的系統(tǒng),其特征在于,包括: 核酸提取裝置，所述核酸提取裝置用于從所述生物樣品提取核酸樣本； 核酸序列確定裝置，所述核酸序列確定裝置與所述核酸提取裝置相連，用于對所述核酸樣本進行分析，以便確定所述核酸樣本的核酸序列； 判斷裝置，所述判斷裝置與所述核酸序列確定裝置相連，以便基于所述核酸樣本的核酸序列與SEQ ID N0:1相比，是否具有c.168delC突變，判斷所述生物樣品是否易感Axenfeld-Rieger 綜合癥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述核酸序列確定裝置進一步包括: 文庫構(gòu)建單元，所述文庫構(gòu)建單元用于針對所述核酸樣本，構(gòu)建核酸測序文庫；以及 測序單元，所述測序單元與所述文庫構(gòu)建單元相連，用于對所述核酸測序文庫進行測序，以便獲得由多個測序數(shù)據(jù)構(gòu)成的測序結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述文庫構(gòu)建單元進一步包括: PCR擴增模塊，所述PCR擴增模塊中設(shè)置有FOXCl基因的外顯子特異性引物，以便利用所述特異性引物，對所述核酸樣本進行PCR擴增， 任選地，所述特異性引物具有如SEQ ID NO:3-4所示的核苷酸序列， 任選地，所述測序單元包括選自HISEQ2000、SOLiD,454和單分子測序裝置的至少一種。
9.一種用于篩選易感Axenfeld-Rieger綜合癥的生物樣品的試劑盒,其特征在于,含有: 適于檢測FOXCl基因突變體的試劑，其中與SEQ ID NO:1相比，所述FOXCl基因突變體具有c.168delC突變， 任選地，所述試劑盒進一步包括FOXCl基因的外顯子特異性引物，所述特異性引物具有如SEQ ID NO:3-4所示的核苷酸序列， 任選地，所述適于檢測FOXCl基因突變體的試劑為核酸探針。
10.一種篩選治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的方法,其特征在于,包括: 將能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在存在候選試劑的情況下進行培養(yǎng)，其中所述FOXCl基因突變體與SEQ ID N0:1相比，具有c.168delC突變; 將所述能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在不存在所述候選試劑的情況下進行培養(yǎng)；以及 確定所述能夠表達FOXCl基因突變體的生物樣品在存在所述候選試劑和不存在所述候選試劑的情況下，細胞凋亡率的變化，其中存在所述候選試劑時，所述細胞凋亡率低于不存在所述 候選試劑時的細胞凋亡率，是所述候選試劑作為治療或預(yù)防Axenfeld-Rieger綜合癥的藥物的指示。
【文檔編號】C12Q1/68GK103571847SQ201210262652
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】陳建歡, 張銘志, 管李萍, 林偉濤, 王麗娟, 吳斌, 陳浩宇, 黃楚開, 鄭玉倩, 彭智培, 王俊, 汪建, 楊煥明 申請人:汕頭大學(xué)·香港中文大學(xué)聯(lián)合汕頭國際眼科中心, 深圳華大基因科技有限公司