[发明专利]诊断肿瘤的DNA甲基化相关的标记物及其应用

说明书

本发明涉及诊断肿瘤的DNA甲基化相关的标记物及其应用。揭示了基因组中DNA甲基化异常的基因序列区域，命名为肿瘤标记物CTSM‑4F、CTSM‑2BE、CTSM‑3C、CTSM‑4I。这些序列区域的甲基化状态在肿瘤组织和非肿瘤组织之间存在显著的差异，在肿瘤组织中其CpG发生高度甲基化。

技术领域

本发明属于诊断领域，更具体地，本发明涉及诊断肿瘤的DNA甲基化相关的标记物及其应用。

背景技术

随着对肿瘤这一疾病的研究的深入，本领域中越来越多的证据表明表观遗传调控的细小变化在肿瘤中具有重要的作用。

表观遗传学是研究基因在不发生DNA序列改变的情况下，基因功能发生的可遗传的变化，并最终导致了表型的变化的一门学科。表观遗传学主要包括DNA甲基化，组蛋白修饰，microRNA水平变化等生化过程。DNA甲基化是指生物体内在DNA甲基转移酶的催化下，以S-腺苷甲硫氨酸为甲基供体，将甲基转移到特定的碱基上的过程。DNA甲基化可以发生在腺嘌呤的N-6位、胞嘧啶的N-4位、鸟嘌呤的N-7位或胞嘧啶的C-5位等。但在哺乳动物中DNA甲基化主要发生在5’-CpG-3’的C上，生成5-甲基胞嘧啶(5mC)。

在基因组中98％以上的CpG二核苷酸散在的分布位于具有转录依赖性的转座潜能的重复序列中。在正常细胞中，这些CpG处于高度甲基化/转录沉默的状态，而在肿瘤细胞中这些CpG发生了广泛的去甲基化，导致重复序列的转录、转座子的活化，基因组的高度不稳定性和原癌基因转录增强。余下的占总量2％左右的CpG密集地分布于较小的区域(CpG岛)。约40％-50％的基因启动子区域或其附近存在CpG岛，暗示DNA甲基化可能参与该类基因转录调控机制。在一些肿瘤中，这些原本在正常细胞中处于低甲基化状态的CpG岛会发生高甲基化而导致基因的转录失活。受影响的基因包括DNA修复基因，细胞周期控制基因和抗凋亡基因等抑癌基因。

鉴于目前临床常用的肿瘤标记物存在很高的假阳性与假阴性，例如甲胎蛋白(AFP)，本领域亟需开发进一步的标记物。找到肿瘤细胞DNA异常甲基化谱式，是研究肿瘤生物标记物的新途径。然而，需要大量的研究以及长期对大量患者的基因鉴定、比较，才能找到真正与肿瘤相关的异常甲基化谱式。

发明内容

本发明的目的在于提供诊断肿瘤的DNA甲基化相关的标记物及其应用。

在本发明的第一方面，提供分离的多核苷酸，包括：

(a)SEQ ID NO:1所示核苷酸序列的多核苷酸；

(b)SEQ ID NO:3所示核苷酸序列的多核苷酸；

(c)SEQ ID NO:5所示核苷酸序列的多核苷酸；

(d)SEQ ID NO:7所示核苷酸序列的多核苷酸；

(e)上述(a)～(d)的多核苷酸的片段，且其中存在至少1个(如2～40个，更具体如3，5，8，10，15，20，25，30，35个)修饰的CpG位点；和/或

(f)与上述(a)～(E)的多核苷酸或片段互补的核酸(反义链)。

在一个优选例中，所述修饰包括5-甲基化修饰(5mC)、5-羟甲基化修饰(5hmC)、5-醛甲基化修饰(5-fC)或5-羧甲基化(5-caC)修饰。

在本发明的另一方面，提供分离的多核苷酸，其由前面所述的多核苷酸转变而来，对应于上述(a)～(e)的序列，其修饰的CpG位点的胞嘧啶C不变，非修饰的胞嘧啶转为T(U)。

在一个优选例中，其由对应于上述(a)～(e)的多核苷酸经过亚硫酸氢盐或重亚硫酸氢盐处理转变而来。

在另一优选例中，所述的多核苷酸包括：

(g)SEQ ID NO:2所示核苷酸序列的多核苷酸；