前列腺癌诊断用基因组及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一个前列腺癌诊断用基因组及其应用。本发明专利技术发明专利技术人发现通过检测瘤株中AR、HOXC6和NKX2‑2的表达水平，能够识别出AR、HOXC6和NKX2‑2高表达的瘤株，并可进一步预测该类瘤株为高风险、预后差的类型。此外，经公开可得知前列腺癌病人ChIP‑seq、mRNA和miRNA‑seq的基因表达数据和存活数据证实，通过AR、HOXC6和NKX2‑2表达量的表征，能够有效预测出高风险、预后差的瘤株，可见AR、HOXC6和NKX2‑2在制备或筛选诊断前列腺癌的药物或试剂盒、或筛选治疗前列腺癌的药物的用途中具有高度产业利用价值。

Diagnostic genomics for prostate cancer and its use

The present invention relates to a prostate cancer diagnostic genome and uses thereof. The inventor of the invention detected by tumor cells in AR, HOXC6 and NKX2 2 expression levels, to identify AR, HOXC6 and NKX2 2 high expression of tumor cells, and further predict the tumor types for high risk and poor prognosis. In addition, the public can be informed of prostate cancer patients, SEQ mRNA and miRNA ChIP SEQ gene expression data and survival data confirmed by AR, HOXC6 and NKX2 2 expression characterization, can effectively predict high risk and poor prognosis of tumor cells, AR, HOXC6 and NKX2 were 2 in drug use preparation of drug screening or diagnosis of prostate cancer or kit or screening for prostate cancer in the high industry utilization value.

【技术实现步骤摘要】
前列腺癌诊断用基因组及其应用
本专利技术涉及前列腺癌诊断用基因组及其应用，特别是涉及AR、HOXC6和NKX2-2基因及其在制备或筛选诊断的药物或试剂盒、或筛选治疗前列腺癌的药物中的应用。
技术介绍
恶性肿瘤是威胁人类健康的最危险因素之一，我国每年仅肿瘤死亡人数近200万人，恶性肿瘤造成的经济损失高达1400多亿元人民币。在我国，前列腺癌位于男性恶性肿瘤发病率第六位，在男性泌尿系肿瘤中排名第一位；而在美国前列腺癌发病率位居男性恶性肿瘤的第一位，死亡率仅次于肺癌位于第二位。虽然前列腺癌有比较好的预后，但对于男性来说仍然是造成死亡的重要癌症。随着男性防癌意识的增强和前列腺癌筛查方法的广泛应用，早期发现的前列腺癌中，只有约5%初步诊断为无法治愈。然而30%-40%的前列腺癌患者最终会死于前列腺癌复发。预后是指发病后，疾病未来过程的一种预先估计。在医学上，“预后”是指根据经验预测的疾病发展情况。预后主要涉及到三个方面，将发生什么结果、发生不良结果的可能性有多大、什么时候发生。预后分析是对疾病发病后发展为各种不同结局的预测；是临床非常实用、对临床很有指导作用的临床研究。研究和评级预后的目的，为了便于了解各种疾病对人类危害性的大小、探索影响预后的因素、研究改善预后的具体措施。肿瘤标识物是可以在血清、血浆、其他体液、组织提取物或石蜡固定的组织中检测到的自然生产的分子。肿瘤标识物可以为前列腺癌的诊断，选择治疗方案、预测疾病进程和复发以及治疗效果进行监测等提供有价值的信息。前列腺癌作为男性高发性恶性肿瘤，极为缺乏高效的肿瘤标记物。HPC1是最早被发现的高共显前列腺癌易感基因，但估计在全部前列腺癌中仅占不到5%，其他已知的前列腺癌易感基因如MSR1、HPC2等也仅能说明约1%左右的前列腺癌。目前我国在临床上应用的前列腺癌标志物有PSA、PSCA、PSMA等，在同一亚型中，不同病人的预后、存活时间、复发等都存在着显著差异。这些数据表明，如何对前列腺癌进行准确的分型、尽早判断肿瘤是否会复发、转移，进而选择合理的治疗手段，提高前列腺癌患者的生存率和生活质量是前列腺癌治疗的重要发展方向。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供前列腺癌诊断用基因组AR、HOXC6和NKX2-2。本专利技术的目的之二在于提供该基因组的筛选方法。本专利技术的目的之三在于提供上述基因在制备筛选和诊断前列腺癌药物中的应用。本专利技术的目的之四在于提供上述基因制备筛选和诊断前列腺癌试剂盒中的应用。本专利技术发现AR、HOXC6和NKX2-2高表达与高风险前列腺癌的联系，通过检测前列腺癌样株中AR、HOXC6和NKX2-2的表达水平，识别出AR、HOXC6和NKX2-2高表达的前列腺癌的样株，并可进一步预测出该类前列腺癌可能具有较高的恶性程度，并表现出较差的预后。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种前列腺癌诊断用基因组，其特征在于该基因组为AR、HOXC6和NKX2-2基因。一种前列腺癌的检测方法，采用上述的前列腺癌诊断用基因，其特征在于该方法的具体步骤为：a.选取前列腺癌样本株组成3套数据；b.采用SIMBA算法寻找步骤a所得前列腺癌样本株中的互斥转录因子；c.采用费舍尔精确检验推测转录因子和其配对基因的调节关系；d.利用最小描述方法，即两个基因相关性最小情况，推测转录因子和相关的miRNAs的调节网络；e.通过qRT-PCR检测AR、HOXC6、NKX2-2的过表达。上述的步骤b的具体步骤为：在R中调取SIMBA程序包，对前列腺癌基因表达数据进行计算获得互斥转录因子。上述的步骤c的具体步骤为：在R中调用SIMBA程序包中的函数init_network对上述找到的互斥转录因子搜寻靶标并建立初步网络。上述的步骤d的具体步骤为：在R中调用SIMBA程序包中的函数filt_network对上一步构建的网络进行优化，获得最优化的mRNA-miRNA网络。上述的步骤e的具体步骤为：提取前列腺癌细胞株TotalRNA,按照试剂盒方法反转录后做qRT-PCR实验检测AR、HOXC6、NKX2-2的表达。一种上述的前列腺癌诊断用基因组在制备筛选和诊断前列腺癌药物中的应用。一种上述的前列腺癌诊断用基因组在制备筛选和诊断前列腺癌试剂盒中的应用。本专利技术的前列腺癌诊断用基因组通过下述方法来筛选：a.选取前列腺癌样本株组成3套数据；b.采用SIMBA算法寻找步骤a所得前列腺癌样本株中的互斥转录因子；c.采用费舍尔精确检验推测转录因子和其配对基因的调节关系；d.利用最小描述方法，即两个基因相关性最小情况，推测转录因子和相关的miRNAs的调节网络；所述筛选诊断前列腺癌药物具体指使用AR、HOXC6和NKX2-2，通过监测AR、HOXC6和NKX2-2表达量对可能作为诊断前列腺癌药物使用的物质进行生物活性、药理作用或要用价值的评估。所述筛选诊断前列腺癌的试剂盒具体指使用AR、HOXC6和NKX2-2，通过监测AR、HOXC6和NKX2-2表达量对可能作为诊断前列腺癌的试剂盒进行性能的评估，所述性能如准确性、特异性、稳定性等。所述筛选治疗前列腺癌药物具体指使用具体指使用AR、HOXC6和NKX2-2，通过监测AR、HOXC6和NKX2-2表达量对可能作为治疗前列腺癌药物使用的物质进行生物活性、药理作用或药用价值的评估。优选的，所述制备诊断前列腺癌的药物或试剂盒中，所述诊断前列腺癌具体指对前列腺癌恶性程度的预测和/或对前列腺癌预后的判断。更优选的，所述前列腺癌恶性程度的预测具体指通过具体指通过AR、HOXC6和NKX2-2表达量的检测对前列腺癌样株的恶性程度进行预测。更优选的，所述前列腺癌预后的判断具体指通过AR、HOXC6和NKX2-2表达量的检测对前列腺癌病人的病程和/或结局进行预后判断。具体的，AR、HOXC6和NKX2-2高表达表示前列腺癌样株具有较高的恶性程度，并表现出较差的预后；AR、HOXC6和NKX2-2低表达表示前列腺癌样株具有较低的恶性程度，并表现出较好的预后。本专利技术第二方面提供一种基于AR、HOXC6和NKX2-2高表达的高风险前列腺癌的新型诊断法，所述诊断方法具体为通过检测肿瘤样株中的AR、HOXC6和NKX2-2的表达水平对前列腺癌病人的预后进行判断。具体的，所述检测肿瘤样株中的AR、HOXC6和NKX2-2的表达水平是指将现有的数据库中的肿瘤样株的AR、HOXC6和NKX2-2表达量信息进行数据分布分析，再检测患者前列腺癌样株中AR、HOXC6和NKX2-2的表达水平，根据数据分布识别出这三个基因互斥表达的前列腺癌样株。在本专利技术实施例中，在统计学软件R工作平台中调用程序包Rpackagelimma进行数据分布分析。所述前列腺癌病人的预后进行判断具体指，AR、HOXC6和NKX2-2高表达的这类前列腺癌株可能具有较高的恶性程度，并表现出较差的预后。本专利技术专利技术人发现通过检测瘤株中AR、HOXC6和NKX2-2的表达水平，能够识别出AR、HOXC6和NKX2-2高表达的瘤株，并可进一步预测该类瘤株为高风险、预后差的类型。此外，经公开可得知前列腺癌病人ChIP-seq、mRNA和miRNA-seq的基因表达数据和存活数据证实，通过AR、HOXC6和NKX2-2表达量的表征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前列腺癌诊断用基因组，其特征在于该基因组为AR、HOXC6和NKX2‑2基因。

【技术特征摘要】
1.一种前列腺癌诊断用基因组，其特征在于该基因组为AR、HOXC6和NKX2-2基因。2.一种前列腺癌的检测方法，采用根据权利要求1所述的前列腺癌诊断用基因，其特征在于该方法的具体步骤为：a.选取前列腺癌样本株组成3套数据；b.采用SIMBA算法寻找步骤a所得前列腺癌样本株中的互斥转录因子；c.采用费舍尔精确检验推测转录因子和其配对基因的调节关系；d.利用最小描述方法，即两个基因相关性最小情况，推测转录因子和相关的miRNAs的调节网络；e.通过qRT-PCR检测AR、HOXC6、NKX2-2的过表达。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤b的具体步骤为：在R中调取SIMBA程序包，对前列腺癌基因表达数据进行计算获得互斥转录因子。4.根据权利要求2所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少伟，薛梦竹，王鹏，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31