EXT1基因突变体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了EXT1基因突变体及其应用，具体涉及分离的编码EXT1突变体的核酸，分离的多肽，筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法，筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统，用于筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的试剂盒以及筛选治疗或预防遗传性多发性软骨瘤疾病的药物的方法。其中，该分离的编码EXT1突变体的核酸，与SEQ ID NO：1相比，具有c.1457‑1458insG突变。通过检测该新突变体在生物样品中是否存在，可以有效地检测生物样品是否易患遗传性多发性软骨瘤疾病。

【技术实现步骤摘要】
EXT1基因突变体及其应用
本专利技术涉及EXTl基因突变体及其应用。具体地，本专利技术涉及分离编码EXTl突变体的核酸，分离的多肽，筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法，筛选遗憾遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统，用于筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的试剂盒以及筛选治疗或预防遗传性多发性软骨瘤疾病的药物的方法。
技术介绍
遗传性多发性软骨瘤(Hereditary multiple exostoses,HME)是一种骨骼系统的良性肿瘤，易发于儿童，常见于长骨干骺端，亦可累及骨盆和肋骨，较少见于椎骨和腕骨等。遗传性多发性软骨瘤患者主要表现为疼痛、长骨干骺端多发性外生性骨疣形成。此外，瘤体生长可阻止骨的生长，并压迫邻近神经和血管组织，导致骨骼畸形、身材矮小和关节活动受限。遗传性多发性软骨瘤人群发病率约为1/5000，其中近5%的遗传性多发性软骨瘤会恶变成骨肉瘤和软骨肉瘤。虽然目前已发现一些遗传性多发性软骨瘤的致病基因，但仍存在着相当一部分未知致病基因位点。因而，目前对遗传性多发性软骨瘤疾病的研究仍有待深入。
技术实现思路
本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种能够有效筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法。本专利技术是基于专利技术人的下列工作完成的:专利技术人通过高通量外显子组测序联合候选基因突变验证的方法确定了遗传性多发性软骨瘤疾病新的致病基因突变位点(EXT1基因的8号外显子c.1457-1458insG)。根据本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种分离的编码EXTl突变体的核酸。根据本专利技术的实施例，所述核酸与SEQ ID NO:1相比，具有c.1457-1458insG突变，即相对于野生型EXTl基因，本专利技术的EXTl基因突变体在第1457位和第1458位碱基之间插入碱基G，也可以是在第1458位和第1459位或者在第1459位和第1460位插入碱基G。根据本专利技术的实施例，专利技术人确定了遗传性多发性软骨瘤的新突变体，该突变体与遗传性多发性软骨瘤疾病的发病密切相关，从而通过检测该新突变体在生物样品中是否存在，可以有效地检测生物样品是否易患遗传性多发性软骨瘤疾病。根据本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种分离的多肽。根据本专利技术的实施例，与SEQID NO:2相比，所述分离的多肽具有p.V487G突变，即该突变是由于c.1457_1458insG的移码突变而引起的，具体地，该突变表示:从第487位开始的33个氨基酸改变为GDPPGLSVPASVEASRGCSQVPVLCPDHSSMEL，且翻译提前终止于第519位氨基酸。通过检测生物样品中是否表达该多肽，可以有效地检测生物样品是否易患遗传性多发性软骨瘤疾病。根据本专利技术的第三方面，本专利技术提出了一种筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括以下步骤:从所述生物样品提取核酸样本；确定所述核酸样本的核酸序列；所述核酸样本的核酸序列与SEQ ID NO:1相比，具有c.1457-1458insG突变是所述生物样品易患遗传性多发性软骨瘤疾病的指示。通过根据本专利技术实施例的筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法，可以有效地筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品。根据本专利技术的第四方面，本专利技术提出了一种筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统。根据本专利技术的实施例，该系统包括:核酸提取装置，所述核酸提取装置用于从所述生物样品提取核酸样本；核酸序列确定装置，所述核酸序列确定装置与所述核酸提取装置相连，用于对所述核酸样本进行分析，以便确定所述核酸样本的核酸序列；判断装置，所述判断装置与所述核酸序列确定装置相连，以便基于所述核酸样本的核酸序列与SEQID NO:1相比，是否具有c.1457-1458insG突变，判断所述生物样品是否易患遗传性多发性软骨瘤疾病。利用该系统，能够有效地实施前述筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法，从而可以有效地筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品。根据本专利技术的第五方面，本专利技术提出了一种用于筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的试剂盒。根据本专利技术的实施例,该试剂盒含有:适于检测EXTl基因突变体的试剂，其中与SEQ ID NO:1相比，该EXTl基因突变体具有c.1457_1458insG突变。利用根据本专利技术的实施例的试剂盒，能够有效地筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品。根据本专利技术的第六方面，本专利技术提出了一种筛选治疗或预防遗传性多发性软骨瘤疾病的药物的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括:将能够表达EXTl基因突变体的生物样品在存在候选试剂的情况下进行培养，其中该EXTl基因突变体与SEQ ID NO:1相比，具有c.1457-1458insG突变；将该能够表达EXTl基因突变体的生物样品在不存在该候选试剂的情况下进行培养；确定该能够表达EXTl基因突变体的生物样品在存在该候选试剂和不存在该候选试剂的情况下，细胞凋亡率或细胞生长率的变化，其中存在该候选试剂时，细胞凋亡率高于不存在该候选试剂时的细胞凋亡率，或者细胞生长率低于不存在该候选试剂时的细胞生长率，是该候选试剂作为治疗或预防遗传性多发性软骨瘤疾病的药物的指示。利用该筛选治疗或预防遗传性多发性软骨瘤疾病的药物的方法，能够有效地筛选治疗或预防EXTl基因突变的药物。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1显示了根据本专利技术实施例的筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统及其组成部分的示意图，其中，图1A为根据本专利技术实施例的筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统的示意图，图1B为根据本专利技术实施例的核酸提取装置的示意图，图1C为根据本专利技术实施例的核酸序列确定装置的示意图；图2显示了根据本专利技术一个实施例的遗传性多发性软骨瘤患者家系的家系图；图3显示了根据本专利技术一个实施例的遗传性多发性软骨瘤患者家系中患者的膝关节X射线图；图4显示了根据本专利技术一个实施例的遗传性多发性软骨瘤患者家系中患者的手术切除瘤体组织切片hematoxylin-eosin染色图；图5显示了根据本专利技术一个实施例的遗传性多发性软骨瘤患者家系患者的手术切除瘤体组织切片Safranin O染色图。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。EXTl基因突变体根据本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种分离的编码EXTl突变体的核酸。根据本专利技术的实施例，所述核酸与SEQ ID N0:1相比，具有c.1457-1458insG突变。在本文中所使用的表达方式“编码EXTl突变体的核酸”，是指与编码EXTl突变体的基因相对应的核酸物质，即核酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离的编码EXTl突变体的核酸，其特征在于，所述核酸与SEQ ID NO:1相比，具有 c.1457-1458insG 突变。2.一种分离的多肽，其特征在于，与SEQ ID N0:2相比，所述分离的多肽具有P.V487G突变。3.一种筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的方法，其特征在于，包括以下步骤: 从所述生物样品提取核酸样本； 确定所述核酸样本的核酸序列； 所述核酸样本的核酸序列与SEQ ID NO:1相比，具有c.1457-1458insG突变是所述生物样品易患遗传性多发性软骨瘤疾病的指示， 任选地，所述生物样本为选自人体血液、皮肤、皮下组织的至少一种， 任选地，所述核酸样本为全基因组DNA， 任选地，所述遗传性多发性软骨瘤疾病是常染色体显性遗传疾病。4.根据权利 要求3所述的方法，其特征在于，从所述生物样品提取核酸样本进一步包括: 从所述生物样品提取RNA样本，优选所述RNA样本为mRNA ；以及 基于所述RNA样本，通过反转录反应，获得cDNA样本，所述cDNA样本构成所述核酸样本。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述核酸样本的核酸序列进一步包括: 针对所述核酸样本，构建核酸测序文库；以及 对所述核酸测序文库进行测序，以便获得由多个测序数据构成的测序结果，任选地，采用选自Hiseq2000、S0LiD、454和单分子测序装置的至少一种对所述核酸测序文库进行测序， 任选地,针对所述核酸样本,构建核酸测序文库进一步包括: 利用EXTl基因8号外显子特异性引物，对所述核酸样本进行PCR扩增；以及 针对所得到的扩增产物，构建所述核酸测序文库， 任选地，所述特异性引物具有如SEQ ID NO:3-4所示的核苷酸序列。6.一种筛选易患遗传性多发性软骨瘤疾病的生物样品的系统，其特征在于，包括: 核酸提取装置，所述核酸提取装置用于从所述生物样品提取核酸样本； 核酸序列确定装置，所述核酸序列确定装置与所述核酸提取装置相连，用于对所述核酸样本进行分析，以便确定所述核酸样本的核酸序列； 判断装置，所述判断装置与所述核酸序列确定装置相连，以便基于所述核酸样本的核酸序列与SEQ ID N0:1相比，是否具有c.1457-1458insG突变，判断所述生物样品是否易患遗传性多发性软骨瘤疾病； 任选地，所述遗传性多发性软骨瘤疾病是常染色体显性遗传疾病...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峰，郭雄，马玮娟，文嫣，武世勋，梁金龙，戴兰兰，刘轩竹，王俊，汪建，杨焕明，
申请(专利权)人：深圳华大基因科技有限公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：