[发明专利]一种幽门螺杆菌感染个体化治疗检测基因芯片及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种幽门螺杆菌感染个体化治疗检测基因芯片及应用，涉及的技术领域是医学检验和基因芯片技术。是一种用于幽门螺杆菌感染个体化治疗的检测型基因芯片，可同时对人基因组CYP4502C19*2，CYP4502C19*3多态性和幽门螺杆菌克拉霉素、喹诺酮类耐药位点进行检测。

背景技术

幽门螺杆菌(H.pylori，HP)是WHO国际癌症研究机构确定的I类致癌因子。我国HP感染率为40％-90％，平均为59％，属于HP相关疾病的重灾区。HP感染是引起慢性胃炎以及导致消化性溃疡发生和复发的重要原因，且与低度恶性胃黏膜相关淋巴组织(MALT)淋巴瘤的发生、发展密切相关。研究表明，幽门螺杆菌感染为胃癌发生的病因，对幽门螺杆菌的根除可明显降低人群胃癌的发生风险。然而HP耐药是一个全球性问题，是HP根治率下降的主要原因。以质子泵抑制剂(PPI)结合阿莫西林和克拉霉素(或甲硝唑)的三联疗法，是国内外公认的一线抗HP感染治疗组合^[6]。喹诺酮类药物是HP根治的二线药物。抗HP治疗的疗效主要受到以下两个因素影响：一是由于近年来抗生素的滥用，克拉霉素、甲硝唑、喹诺酮耐药不断上升，使得三联疗法中的克拉霉素或喹诺酮类药物的有效率下降；另外一个影响三联疗法用药成功率的重要影响因素是PPI抑制剂的使用。PPI代谢与人细胞色素P450(CYP450)同工酶CYP2C19密切相关，CYP2C19的基因多态性型决定了PPI在人体内的代谢速度(强代谢、中代谢和弱代谢)^[7；8]。因此，在使用三联疗法之前，如果能够提供准确的克拉霉素或甲硝唑、喹诺酮药敏结果和CYP2C19的类型，针对性地选择药物进行个体化用药，则能够保证治疗成功率，同时减少抗生素滥用带来的不良反应和资源浪费。

HP克拉霉素、喹诺酮耐药及人CYP450基因多态性主要是由于相关基因的单核苷酸多态性(SNP)导致的。针对基因分型的检测，传统的培养和药敏方法，对实验室和操作人员的要求高，实验耗时长(约1周)，工作量大，且上述方法并不能提供人CYP450多态性信息，因此限制了其在实际中的应用。PCR等快速检测方法灵敏度高、特异性强，但检测通量较低，一次仅能检测2-3个靶点，也不能完全满足临床实际需要。同样，测序技术虽然为我们提供了方便、快捷的检测方法，但其需要昂贵的仪器，而且检测灵敏度也远远不及芯片技术。基因芯片技术是近年来出现的一种程序化、规模化的基因结构分析与表达研究的新技术，可同时进行单基因多位点或多基因多位点的多态性分型检测，具有信息量大、灵敏度高、平行快速检测等特点。一旦前期研究工作完成得到成熟的基因芯片产品(检测探针与杂交反应条件确定)，即可实现一次对成千上万个等位基因进行基因分型的程序化与常规化，这是其他基因分型技术无法比拟的优越性所在。

基因芯片(Gene Chip)是将大量的寡核苷酸分子固定于固相载体上形成DNA微点阵，借助核酸分子杂交配对的特性对DNA样品的序列信息进行高效解读和分析。DNA芯片的制备方法主要有两种：一种是直接在固定面上原位化学合成一系列寡核苷酸，另一种是将预先合成好的不同寡核苷酸按照一定的排列方式点样、固定在固相面上。制备好的芯片通过化学处理后即可进行杂交反应。病原微生物，包括细菌、病毒的基因序列研究逐步测出，为其分析提供了一个很好的切入点，二基因芯片又为检测和平行研究病原微生物提供了有力的工具。将基因芯片技术用于疾病的诊断预测已成为全球研究的热点，并已研制成功检测部分细菌等微生物的基因芯片。基因芯片技术用于疾病诊断预测的优点有以下几个方面：一是高度的灵敏和准确性，用样本极少；二是快速简便、时间短；三是可同时检测多人的多种疾病。鉴于生物芯片技术具有巨大的理论意义和实际应用价值，我国一些科研实力较雄厚的单位已开展了这方面的研究工作。然而，国内实用芯片研究多刚刚起步，截至目前，国内外尚未见用于针对我国人群的幽门螺杆菌感染个体化治疗的快速基因检测芯片。

发明内容

本发明是建立一种用于幽门螺杆菌感染个体化治疗的检测型基因芯片，这种芯片能不经培养在一次实验中同时检测人基因组CYP4502C19*2，CYP4502C19*3多态性和幽门螺杆菌克拉霉素、喹诺酮类耐药位点。通过分析筛选人基因组CYP4502C19*2，CYP4502C19*3的DNA及幽门螺杆菌克拉霉素和喹诺酮类耐药位点DNA序列，分别设计不同的寡核苷酸片段，建立了包括检测及鉴定基因芯片技术在内的综合分析检测方法，以期达到快速、准确、特异的检测目的，并进行应用。