一種人循環(huán)miR?122的檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種人循環(huán)miR?122的檢測方法,包括:提取血清總RNA作為樣品,將樣品溶于去核酸酶的蒸餾水中,取部分逆轉錄為cDNA,進行miR?122特異性實時熒光定量PCR反應,得到Ct值對芯片反映的結果進行驗證,即可。本發(fā)明檢測方法提高了靈敏度,為人體肥胖狀態(tài)下循環(huán)miRNAs的變化提供了新的臨床依據,循環(huán)miR?122水平與肥胖、糖調節(jié)、胰島素抵抗密切相關。
【專利說明】
-種人循環(huán)m i R-122的檢測方法
技術領域
[000。 本發(fā)明屬于肥胖癥診斷生物學標志物領域,特別設及一種人循環(huán)miR-122的檢測方法。
【背景技術】
[0002] 研究表明,脂肪細胞在膜島素抵抗的發(fā)病過程中發(fā)揮中屯、作用。機體在肥胖狀態(tài) 下,脂肪細胞分泌功能素亂、脂質過度積聚,進而導致細胞脂毒性、膜島素抵抗等病理過程 的發(fā)生。目前,關于肥胖癥的基礎研究初步掲示了其發(fā)病機制,但可用于肥胖癥診斷生物學 標志物仍較為匿乏、現有治療效果亦不盡如人意。
[0003] 新近基礎研究發(fā)現,miRNAs在肥胖發(fā)生、膜島素抵抗發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作 用,但其調控機制尚未闡明。在腫瘤、屯、血管疾病和代謝性疾病領域,特定miRNAs已成為潛 在生物學標志物和藥物干預祀點。2013年,改造 miR-34分子結構制備的藥物MRX34已進入I 期臨床試驗,目標人群為不適于手術切除的原發(fā)性肝癌或累及肝臟的實體腫瘤患者。
[0004] 內源性循環(huán)miRNAs具有相對穩(wěn)定、微創(chuàng)、易于檢測等特點,在疾病狀態(tài)下其表達譜及 表達量顯著改變,有望用于疾病診斷、病理分型、預后評估。然而,現有的篩選特定循環(huán)miRNAs 用作肥胖癥診療生物學標志物的人群研究樣本量小,不同研究所報道的結果并不一致。新近 研究發(fā)現,血漿 miR-142-化、miR-140-5p、miR-423-5p、miR-520c-3p 及 miR-Ea 可能是肥胖癥風 險評估及疾病分類的新的生物學標志物。另一項研究提示,血清miR-巧b、miR-138、miR-376a 可用作預測肥胖癥的有效生物學指標。關于循環(huán)miRNAs與代謝調節(jié)的關系亟需更多臨床佐證。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,該方法檢測 方法提高了靈敏度,為人體肥胖狀態(tài)下循環(huán)miRNAs的變化提供了新的臨床依據,循環(huán)miR- 122 水平與肥胖、糖調節(jié)、膜島素抵抗密切相關; 尤為重要的是,本發(fā)明證實了循環(huán) miR-122 水平上調是膜島素抵抗的獨立危險因素;循環(huán)miR-122具有用作診治肥胖癥、膜島素抵抗的 血清學標志物的廣闊前景。
[0006] 本發(fā)明的一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,包括:
[0007] 提取血清總RNA作為樣品,將樣品溶于去核酸酶的蒸饋水中,取部分逆轉錄為cDNA, 進行miR-122特異性實時巧光定量PCR反應,得到Ct值對忍片反映的結果進行驗證,即可。
[0008] 所述逆轉錄采用的逆轉錄混合液的組成為:5X逆轉錄反應液化1,逆轉錄酶mix 1 ,質控用Sp化e-In溶液0.化1,去核酸酶的蒸饋水4.化1。
[0009] 所述逆轉錄條件為:42°C反應化,95°C反應5min,隨后降至4°C。
[0010] 所述實時巧光定量PCR的反應體系為:cDNA模板化1,引物化1,2XSY服化1。
[0011] 所述實時巧光定量PCR的反應條件為:95°C預變性lOmin; 95°C 10s,60°C延伸Imin, 45個循環(huán)。
[00。] 有益效果
[0013]本發(fā)明檢測方法提高了靈敏度,為人體肥胖狀態(tài)下循環(huán)miRNAs的變化提供了新的 臨床依據,循環(huán)miR-122水平與肥胖、糖調節(jié)、膜島素抵抗密切相關;尤為重要的是,本發(fā)明 證實了循環(huán)miR-122水平上調是膜島素抵抗的獨立危險因素;循環(huán)miR-122具有用作診治肥 胖癥、膜島素抵抗的血清學標志物的廣闊前景。
【附圖說明】
[0014] 圖1(A)為正常體重對照組(n=107)與肥胖癥患者組(n=123)循環(huán)miR-122的比較; (B)為正常體重對照組與肥胖癥患者組循環(huán)miR-122實時巧光定量PCR實驗原始Ct值;(C)為 校正性別、年齡、ALT、皿心(3后,肥胖癥患者組循環(huán)miR-122水平與正常體重對照組的比較;
[0015] 圖2為不同程度肥胖癥患者血清miR-122水平;其中,(A)為輕度肥胖組(n = 28)、中 度肥胖組(n = 66)、重度肥胖組(n = 29)循環(huán)miR-122與正常體重對照組(n = 107)的比較; (B)為校正性別、年齡、41;1\皿心(3后,輕度肥胖組、中度肥胖組、重度肥胖組循環(huán)11111?-122水 平與正常體重對照組的比較。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應理解,運些實施例僅用于說明本發(fā)明而 不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后,本領域技術人員可 W對本發(fā)明作各種改動或修改,運些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。 [0017]實施例1
[0018] 研究人群:18~30歲人群。肥胖癥患者均為肥胖專病口診的患者;正常體重受試者 均為在校學生志愿者。
[0019] 1.血清RNA抽提
[0020] 血清總RNA的提取使用microRNA抽提試劑盒(miR化asy Mini Kit),并參照德國 Qiagen公司提供的說明書。
[0021 ] (1)將血清樣本從-80°C冰箱內取出,置于冰上完全融化;
[0022] (2)向每個裝有血清樣本的EP管中,加入1.5ml QIAzol裂解液,W最高速在縱滿混 合器上劇烈振蕩15s后置于冰上,可重復運一過程,直至白色沉淀完全消失,室溫靜置5min;
[0023] (3)每管加入20化1氯仿溶液,W最高速在縱滿混合器上劇烈振蕩15s,靜置3min;
[0024] (4)4°C,12,000g離屯、15min,將上層無色水樣溶液至另一RNAse Free的EP管中,加 入1.5倍體積無水乙醇后輕柔混勻;
[00巧](5)吸取700yr混合物加入RNeasy Mini離屯、柱,室溫9000g離屯、15s,棄2ml收集管 中的液體,重復該步驟直至所有混合物均加入RNeasy Mini離屯、柱;
[00%] (6)向每個RNeasy Mini離屯、柱加入70化1 RWT洗液,室溫9000g離屯、15s,棄2ml收 集管中的液體;
[0027] (7)向每個RNeasy Mini離屯、柱加入50化1 R陽洗液,室溫9000g離屯、15s,棄2ml收 集管中的液體;
[002引 (8)再向每個RNeasy Mini離屯、柱加入500山R陽洗液,室溫9000g離屯、2min,棄2ml 收集管;
[00巧](9)將RNeasy Mini離屯、柱置于新的2ml收集管上,室溫最大轉速離屯、lmin,W去除 離屯、柱殘存的無水乙醇;
[0030] (10)將RNeasy Mini離屯、柱置于RNAse Rree的1.5ml離屯、管上,向每個離屯、柱濾膜 中央加入30iil RNAse化ee的蒸饋水,室溫12,000g離屯、Imin洗脫RNA;
[00川 (11)室溫最大轉速離屯、Imin,充分洗脫濾膜上的RNA,將RNA轉移入新的RNAse 化ee的離屯、管中。
[0032] 2.血清miRNAs Microarray忍片
[0033] (1)為盡可能排除樣品間個體差異的影響,將發(fā)現人群肥胖組患者的血清miRNAs 樣本隨機混合為2個混合樣品(pooled sample),每個肥胖組混合樣品含28個患者的血清 miRNAs樣本,正常體重組也W此方法隨機混合為2個混合樣品;
[0034] (2)據由Aglient 2100生物分析儀測得的混合樣品濃度,取總量為l(K)ng的RNA樣 品,放入1.5ml離屯、管,置于冰上;
[OO%] (3)加入化1小牛腸憐酸醋酶(calf intestinal地osphatase,CIP)mix,輕柔混 勻,37°C水浴30min,W使樣品去憐酸化,CIP mix現用現配、置于冰上,具體如下表:
[0037]每次多配10%的量備用;
[003引 (4)加入2.祉1 DMSOaOOr水浴5~lOmin變性;
[0039] (5)立即將樣品轉移至冰上,每個樣品加入4.化1連接酶mi X,輕柔混勻,16 °C水浴 2h,T4RNA連接酶mix現用現配、置于冰上,具體如下表: 「AA>1Al
[0041] 每次多配10%的量備用;
[0042] (6)50°C真空濃縮30min~化,直至樣品完全干燥;
[0043] (7)用17iil RNAse Free的蒸饋水重懸樣品,每管加入2祉1雜交mix(每次多配10% 的量備用),如下表所示: L0045」總體系為45iil,充分混勻;
[0046] (8)100°C水浴5min,立即轉移至冰浴5min;
[0047] (9)將樣品與miRNA(8*70K)V16.0忍片在滾動雜交爐中55°C,20巧m滾動雜交20h;
[004引 (10)雜交完成后,將忍片置于洗缸中,用加入10%化iton X-102的基因洗涂劑(GE Wash Buffer)l、基因洗涂劑2洗片5-6次;
[0049] (11)忍片結果采用4旨116111:基因忍片掃描儀進行掃描,用化日1:山"6 6義化日(31:;[0]1軟 件10.7讀取結果,設置掃描分辨率=5皿,PMT100 %、5 % ;
[0050] (12)使用Gene Spring軟件11.0將所有數據進行歸一化處理,所用算法為分位數 法(Qu曰ntile)。
[0化1] 3.miRNAs的逆轉錄
[0052] miRNAs的逆轉錄使用miRCURY LNA通用逆轉錄試劑盒(miRCURY LNA Universal RT Kit),并參照丹麥Exiqon公司提供的說明書。
[005;3] (1)從30山RNA溶液中精確吸取2山RNA溶液置于新的RNAse Free的EP管中,置于冰上;
[0054] (2)按照Exiqon公司提供的說明書每個樣本按W下的體系配制逆轉錄mix混合酶 溶液,具體如下: 「nncKl
[0056]每次多配10%的量備用;
[0化7] (3)向每個樣本加入如1 mix混合溶液,快速離屯、,放入PCR儀42。(:反應化,95C 5min,立即降至4°C ;
[005引 (4)向cDNA產物中加入39化1去核酸酶的蒸饋水稀釋至40化1備用(40倍稀釋)。
[0059] 4.實時定量?〇?^6£^-^1116?〇0
[0060] 采用實時巧光定量PCR試劑盒及人miR-122特異性引物化xiqon公司產品),參照丹 麥Exiqon公司提供的說明書,在羅氏Li曲t切cler 480儀器上進行實時定量PCR,每個樣本 設置3個復孔。
[0061] (1)反應體系 「noA^I
[0063] (2)反應條件
[0064] S 化 ge 1 預變性:95°C10min
[00化]S化ge 2擴增:95°C10s,6(TClmin(1.6°C/s),45Cycles;
[0066] S化ge 3溶解曲線分析。
[0067] (3)實驗結果分析:實驗組與對照組的表達變化表示。
[006引 5.結果
[0069] (1)人群循環(huán)miRNAs的表達水平
[0070] 表1肥胖痛患者表達量改巧的循環(huán)miRNAs
[0071]
[0072]
[0073]
[0074]
[0075] 為盡可能排除個體差異對實驗結果的影響、富集最具差異性表達的miRNAs,將肥 胖癥患者組、正常體重對照組各做2個隨機混合樣品。倍數差異(fold changes,FC)〉3或FC <-3的miRNAs納入進一步分析。忍片結果表明,單純性肥胖癥患者血清中共有34個miRNAs表 達量發(fā)生顯著性改變(表1);其中,共有4個miRNAs表達顯著上調、30個miRNAs表達顯著下 調。在所有表達水平顯著性改變的miRNAs中,微小RNA-122(microRNA-122,miR-122)是循環(huán) 中表達豐度最高的miRNA;先前研究表明,肝臟代謝素亂狀態(tài)下,miR-122表達量失調;其在 小鼠體內調節(jié)血漿膽固醇及血脂含量。因此,選用循環(huán)miR-122表達水平與肥胖和膜島素抵 抗的關系。
[0076] (2)肥胖癥患者循環(huán)miR-122表達水平上調
[0077] 巧光定量PCR與微陣列忍片結果一致,較之正常體重對照組,驗證人群肥胖癥患者 血清miR-122水平升高至3.07 ±0.24倍(P = 7.10 X 1〇-12,圖1A)。肥胖癥患者組血清miR-122 的CT值為30.85± 1.17,正常體重組血清miR-122的CT值為32.37± 1.55(圖1B)。校正性別、 年齡、血脂和肝功能后,肥胖癥患者組循環(huán)miR-122水平仍顯著高于正常體重對照組(P< 0.001,圖1C)。
[0078] 為進一步探究循環(huán)miR-122水平與肥胖發(fā)生的關系,將肥胖癥患者分為輕度肥胖 組、中度肥胖組和重度肥胖組。與正常體重對照組相比,輕度肥胖組、中度肥胖組和重度肥 胖組循環(huán)miR-122水平均顯著升高(P均<0.05,圖2A);循環(huán)miR-122水平呈現隨肥胖程度加 重而升高的趨勢,盡管不具有統(tǒng)計學差異。校正性別、年齡、血脂和肝功能后,較之正常體重 對照組,輕度肥胖組、中度肥胖組、重度肥胖組循環(huán)miR-122水平仍顯著升高(P<0.01,圖 2B)。(3)循環(huán)miR-122水平與多個變量的相關性分析
[0079] 表2循環(huán)miR-122水平與各變量的相關性和多元逐步回歸分析
[0080]
[0081]
[0082] 注:r,Pearson相關系數;0,標準回歸系數;表示該變量未進入最優(yōu)回歸方程。
[0083] Pearson相關性分析顯示,循環(huán)miR-122水平與BMI、腰臀比、體脂含量、血壓、肝酶、 TG、HDkc、空腹血糖和膜島素、0GTT-2h血糖和膜島素、H0MA-IR、性別顯著相關(P均<0.01, 表2)。多元逐步回歸分析發(fā)現,循環(huán)miR-122水平與血清ALT水平獨立相關(0 = 0.648,P< 0.001;表 2)。
[0084] 表3正常體重受試者循環(huán)miR-122水平與各變量的相關性和多元逐步回歸分析
[0085]
[0086]
[0087] 注:r,Pearson相關系數;0,標準回歸系數;表示該變量未進入最優(yōu)回歸方程。
[0088] 鑒于正常體重組與肥胖癥患者組在膜島素敏感性、血糖調節(jié)、肝功能等方面存在 較為明顯的差別,我們分別在正常體重組及肥胖癥患者組中分析了循環(huán)miR-122水平與各 代謝指標的相關性。在正常體重受試者中,循環(huán)miR-122表達水平與ALT、ALP、丫 -GTJDkc、 血糖、空腹膜島素、性別顯著相關(P均<0.05,表3)。多元逐步回歸分析顯示,循環(huán)miR-122表 達水平與性別(0 = -〇.425,?<〇.〇〇1)和皿1-(:(0 = -〇.287,?<〇.〇〇1)獨立相關(表3)。
[0089] 表4肥胖癥患者循環(huán)miR-122水平與各變量的相關性和多元逐步回歸分析
[0090]
[0091]
[0092] 注:r,Pearson相關系數;0,標準回歸系數;表示該變量未進入最優(yōu)回歸方程。
[0093] 在肥胖癥患者中,循環(huán)miR-122表達水平與ALT、AST、丫 -GT、TG及血糖顯著相關(P 均<0.05,表4)。多元逐步回歸分析結果表明,循環(huán)miR-122表達水平與血清ALT水平獨立相 關(e = 0.554,P<0.001;表 4)。
[0094] 結果表明,人循環(huán)miR-122水平與肝酶水平顯著相關。此外,多元逐步回歸分析發(fā) 現,人循環(huán)miR-122水平與血清ALT濃度獨立相關。Wang等研究發(fā)現,小鼠血漿miR-122濃度 與ALT水平、肝臟病變成劑量依賴性、暴露時間依賴性相關;較之ALT水平,循環(huán)miR-122水平 變化的靈敏度、可信度更高。W后的研究可進一步比較人體循環(huán)miR-122水平、ALT水平的靈 敏度、可信度,從而推廣循環(huán)miR-122水平的臨床應用。此外,未來的基礎研究可進一步研究 循環(huán)miR-122是否具有調控膜島素敏感性的生物學功能。
【主權項】
1. 一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,包括: 提取血清總RNA作為樣品,將樣品溶于去核酸酶的蒸餾水中,取部分逆轉錄為cDNA,進 行miR-122特異性實時熒光定量PCR反應,得到Ct值對芯片反映的結果進行驗證,即可。2. 根據權利要求1所述的一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,其特征在于:所述逆轉錄采 用的逆轉錄混合液的組成為:5 X逆轉錄反應液2μ1,逆轉錄酶mix ΙμL,質控用Spike-In溶 液0.5μ1,去核酸酶的蒸餾水4.5μ1。3. 根據權利要求1所述的一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,其特征在于:所述逆轉錄條 件為:42°C反應lh,95°C反應5min,隨后降至4°C。4. 根據權利要求1所述的一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,其特征在于:所述實時熒光 定量PCR的反應體系為:cDNA模板4μ1,引物ΙμL,2 X SYBR 5μ1。5. 根據權利要求1所述的一種人循環(huán)miR-122的檢測方法,其特征在于:所述實時熒光 定量PCR的反應條件為:95°C預變性1〇11^11 ;95°(:1〇8,60°(:延伸111^11,45個循環(huán)。
【文檔編號】C12Q1/68GK106048037SQ201610527650
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】王衛(wèi)慶, 王睿, 曹亞南, 洪潔, 顧衛(wèi)瓊, 張翼飛, 石娟
【申請人】上海市內分泌代謝病研究所, 上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院