一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法技术

本发明专利技术公开了一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，所述构建方法包含以下步骤：一：获取脑胶质瘤样本进行高通量测序，筛选差异SNP和Indel，筛选高频突变基因，建立脑胶质瘤相关基因库；二：进行RNA/TMZ干扰，三：对干扰后的基因进行研究分析，四：自临床取得脑胶质瘤组织样本，进行RNA提取；五：进行单细胞测序以及空间转录学分析，对各个靶分子的表达异质及空间特性进行检测和分析；六：获取相关基因表达时空特性；七：结合构建脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型。该方法，能够探寻脑胶质瘤预后和个体化诊疗效果预测标志物，以及胶质瘤TMZ耐药潜在风险因子，构建相关风险预测模型，解决脑胶质瘤个体化诊疗的关键科学技术问题。技术问题。技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法


[0001]本专利技术涉及脑胶质瘤个体化诊疗研究
，具体为一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法。

技术介绍

[0002]胶质瘤是一种起源于脑或脊髓的胶质细胞的肿瘤，占到恶性脑肿瘤的80％以上，星形胶质细胞瘤是最常见的胶质瘤，它最多见的组织类型称为星形胶质母细胞瘤(Glioblastoma GBM)；恶性胶质瘤在成年人体内的中位生存期为9
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14个月，胶质瘤发生病因尚未明确，迄今发现与胶质瘤相关的危险因素有遗传因素、电离辐射、化学因素及病毒感染等；
[0003]目前在进行胶质瘤的治疗过程中，主要的治疗手段为手术治疗、放疗和化疗，但总体治疗效果依然不理想，胶质瘤病人的总体生存情况比较差，平均生存期仅有一年左右；此外，由于胶质瘤不同的分类亚型含有差异化的分子变异和表达，通过对肿瘤组织内的表达异常基因进行检测不仅可以实现组织类型分类，还可以通过检测组织内的异常表达基因预测肿瘤进展期，因此临床上已经开始使用靶向药对不同分子亚型的肿瘤实行靶向治疗；
[0004]而目前的诊疗手段中，没有针对不同分子标志物对胶质瘤进展进行预测的预测方法，不利于胶质瘤个体化诊疗方案的制定使用，因此，我们提出一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，以解决上述
技术介绍
提出的目前胶质瘤诊疗过程中，没有针对不同分子标志物对胶质瘤进展进行预测的预测方法的问题，以促进胶质瘤个体化诊疗方案的制定及实施。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，所述预测模型构建方法包含以下步骤：
[0007]步骤一：通过临床获取脑胶质瘤样本进行高通量测序与正常人类基因数据库比对，通过筛选差异SNP和Indel，同时筛选高频突变基因，建立脑胶质瘤相关基因库；
[0008]步骤二：对脑胶质瘤基因进行RNA/TMZ干扰，将与mRNA对应的正义RNA和反义RNA组成的双链RNA(dsRNA)导入细胞，使mRNA发生特异性的降解，导致其相应的基因沉默，用于干预细胞信号通路；
[0009]步骤三：对干扰后的基因细胞分别进行功能研究、动物模型试验以及临床检测分析，从而研究部分基因与TMZ敏感性、患者预后的相关性以及TMZ治疗后各基因的变化情况；
[0010]步骤四：自临床取得不同分级的脑胶质瘤组织样本，进行RNA的提取；
[0011]步骤五：对脑胶质瘤组织样本进行单细胞测序以及空间转录学分析，对各个靶分子的表达异质及空间特性进行检测和分析；
[0012]步骤六：通过分析处理获取脑胶质瘤相关基因表达时空特性；
[0013]步骤七：结合脑胶质瘤患者TMZ敏感性和预后信息构建脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型。
[0014]进一步地说，所述步骤三中细胞功能研究包括通过免疫荧光对组织或细胞内抗原物质进行定位以及通过MTT法或流式细胞仪对细胞活性进行测定。
[0015]进一步地说，所述步骤三中动物模型试验为通过对裸鼠进行移植瘤试验，且观察肿瘤生长情况。
[0016]进一步地说，所述步骤三中临床检测分析是进行染色体分析以及病理检测，从而确定基因/染色体异常以及疾病进展与分期。
[0017]进一步地说，所述步骤四中对提取得到的RNA跑胶进行RNA完整度分析和定量分析；
[0018]所述RNA合格之后进行反转录形成cDNA，同时对相应组织内的DNA进行提取和定量，且通过建立好的RNA分子标签靶向捕获富集体系，对RNA样品内的脑胶质瘤特异的标志基因设计捕获探针引物进行捕获富集扩增建库；
[0019]对构建好的文库进行上机测序，测序检测结果进行初步的生物信息学比对分析，且通过比对分析结果，可对各个样本内的标志基因进行定性分析，再结合分子标签技术对各个靶分子进行数字化定量分析。
[0020]进一步地说，所述步骤五中单细胞测序通过对单个细胞内的DNA和RNA进行序列分析，分别揭示单个细胞的基因组和转录组的变化情况。
[0021]进一步地说，所述单细胞全基因组测序是对选定的目的细胞的全部基因组序列进行非选择性、均匀扩增，随后利用外显子捕获技术进而高通量测序。
[0022]进一步地说，所述单细胞转录组测序是利用高通量测序技术进行cDNA测序，从而获取特定器官或组织在某一状态下的几乎所有转录本。
[0023]进一步地说，所述步骤五中通过空间转录组测序测量mRNA的空间信息，且绘制所有基因表达发生的位置，获得疾病复杂而完整的基因表达图谱，以确定不同细胞群的同时保留空间位置。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，将高通量测序、单细胞测序及空间转录组学技术等多种前沿测序技术融合，能够探寻脑胶质瘤预后和个体化诊疗效果预测标志物，以及胶质瘤TMZ耐药潜在风险因子，构建脑胶质瘤基因相关风险预测模型，解决脑胶质瘤个体化诊疗的关键科学技术问题。
附图说明
[0025]图1为本专利技术方法实施流程图1；
[0026]图2为本专利技术方法实施流程图2；
[0027]图3为本专利技术lncRNAUCA1在胶质瘤及瘤周组织中的表达示意图；
[0028]图4为本专利技术患者总生存期的生存曲线分析示意图；
[0029]图5为本专利技术UCA1沉默对胶质瘤细胞株U251和SHG44增殖侵袭的影响示意图；
[0030]图6为本专利技术UCA1对脑胶质瘤细胞株U251和SHG44中TMZ敏感性的影响示意图；
[0031]图7为本专利技术胶质母细胞瘤SNP的基因注释示意图；
[0032]图8为本专利技术Long
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Read RNA测序示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本处仅挑选本专利技术的一部分实施例进行描述，并非所有实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。
[0034]请参阅图1
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8，本专利技术提供一种技术方案：一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，所述预测模型构建方法包含以下步骤：
[0035]步骤一：通过临床获取脑胶质瘤样本进行高通量测序与正常人类基因数据库比对，通过筛选差异SNP和Indel，同时筛选高频突变基因，建立脑胶质瘤相关基因库；
[0036]步骤二：对脑胶质瘤基因进行RNA/TMZ干扰，将与mRNA对应的正义RNA和反义RNA组成的双链RNA(dsRNA)导入细胞，使mRNA发生特异性的降解，导致其相应的基因沉默，用于干预细胞信号通路；
[0037]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，其特征在于，所述预测模型构建方法包含以下步骤：步骤一：通过临床获取脑胶质瘤样本进行高通量测序与正常人类基因数据库比对，通过筛选差异SNP和Indel，同时筛选高频突变基因，建立脑胶质瘤相关基因库；步骤二：对脑胶质瘤基因进行RNA/TMZ干扰，将与mRNA对应的正义RNA和反义RNA组成的双链RNA(dsRNA)导入细胞，使mRNA发生特异性的降解，导致其相应的基因沉默，用于干预细胞信号通路；步骤三：对干扰后的基因细胞分别进行功能研究、动物模型试验以及临床检测分析，从而研究部分基因与TMZ敏感性、患者预后的相关性以及TMZ治疗后各基因的变化情况；步骤四：自临床取得不同分级的脑胶质瘤组织样本，进行RNA的提取；步骤五：对脑胶质瘤组织样本进行单细胞测序以及空间转录学分析，对各个靶分子的表达异质及空间特性进行检测和分析；步骤六：通过分析处理获取脑胶质瘤相关基因表达时空特性；步骤七：结合脑胶质瘤患者TMZ敏感性和预后信息构建脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型。2.根据权利要求1所述的一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，其特征在于：所述步骤三中细胞功能研究包括通过免疫荧光对组织或细胞内抗原物质进行定位以及通过MTT法或流式细胞仪对细胞活性进行测定。3.根据权利要求1所述的一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，其特征在于：所述步骤三中动物模型试验为通过对裸鼠进行移植瘤试验，且观察肿瘤生长情况。4.根据权利要求1所述的一种脑胶质瘤患者预后和TMZ敏感性预测模型构建方法，其特征在于：所述步骤三中临床检测分析是进行染色体分析以及病理检测，从而确定基因...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宗泽，唐健，吴波，陈隆益，王奇，
申请(专利权)人：四川省医学科学院，
类型：发明
国别省市：