System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其选择方法和应用技术_技高网

一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其选择方法和应用技术

技术编号:41208063 阅读:9 留言:0更新日期:2024-05-09 23:29
本发明专利技术提供一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其选择方法和应用,涉及生物医学技术领域。所述缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物为MASP1、STC1、HCLS1、CLEC4D、PTH1R和PIK3AP1六种蛋白,且该六种蛋白可以应用于建立缺血性脑卒中的检测模型、对缺血性脑卒中进行辅助临床诊断和为机制研究提供靶点,并且可以利用6种标志物制备缺血性脑卒中早筛试剂盒。本发明专利技术克服了现有技术的不足,通过Olink蛋白组学技术确定最佳缺血性脑卒中早筛的蛋白标志物组合,有效解决现有缺血性脑卒中筛查中成本高、耗时长、标志物灵敏度、特异度不足的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医学,具体涉及一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其应用。


技术介绍

1、脑卒中是人类致残、致死的主要原因之一,其中大部分患者是缺血性脑卒中。缺血性脑卒中急性期的快速、准确筛查对争取治疗时间窗,减少病死率、致残率以及复发风险至关重要。当前临床筛查的主要依据来源于医生判断和影像学检查,但是与缺血性脑卒中类似临床表现的疾病可能对医生判断造成干扰,影像学检查存在着灵敏度不足或耗时长的问题。因此需要其他筛查指标的引入辅助诊断,提高缺血性脑卒中早筛的效率。

2、缺血性脑卒中早筛模型具有高效、便捷、成本低的优点,然而目前已有的缺血性脑卒中早筛模型主要是基于传统的缺血性脑卒中危险因素和生化指标等临床信息建立的,模型的灵敏度、特异度有待提高。

3、蛋白质作为生命活动的执行者,其丰度和功能的改变可以直接反映机体的生理或病理状态。蛋白质组学通过高通量技术研究某一类细胞、组织中所有蛋白的组成、功能及相互作用,可以提供对缺血性脑卒中病理变化的生物学解释,因此,建立基于蛋白质组学的蛋白标志物的早筛模型,识别和监测蛋白生物标志物,有助于缺血性脑卒中患者的早期筛查和快速诊疗。

4、目前研究最为广泛的是利用质谱对蛋白进行定性和定量,这一技术为检测大量样本中的蛋白质提供了强有力的技术支撑。然而,在缺血性脑卒中的早期检测中,质谱检测无法满足对特定蛋白鉴定的灵敏度的要求。此外,血液是临床上较易获得的生物样本,机体分泌蛋白到血清或血浆中,这些蛋白可以指征疾病的病理过程,但是具有标志物意义的蛋白往往丰度极低,超过了质谱检测技术的覆盖的深度,这极大地影响了缺血性脑卒中早筛模型的准确度。对于缺血性脑卒中的病理机制,当前比较公认的观点之一是免疫系统参与了缺血性脑卒中发生和发展过程。但是其具体机制尚不清楚,缺乏在免疫应答这一病理过程中引发的相关蛋白分子改变的研究。

5、因此,需要一种新的蛋白质组学检测技术,能够克服上述传局限性,高灵敏度和特异度地靶向检测免疫应答相关蛋白,不仅有助于缺血性脑卒中的早期病理解释,还可以实现对缺血性脑卒中的早筛。


技术实现思路

1、针对现有技术不足,本专利技术提供一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其选择方法和应用,通过olink蛋白组学技术确定最佳缺血性脑卒中早筛的蛋白标志物组合,有效解决现有缺血性脑卒中筛查中成本高、耗时长、标志物灵敏度、特异度不足的问题。

2、为实现以上目的,本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现:

3、一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物,所述标志物为以下6个蛋白:masp1、stc1、hcls1、clec4d、pth1r和pik3ap1。

4、基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法包括以下步骤:

5、s1、缺血性脑卒中病人和对照组的临床资料收集:设置两组缺血性脑卒中病人的病例组和对照组,分别作为发现集和验证集;

6、s2、olink蛋白组学检测和分析:将上述发现集和验证集中的病例组和对照组进行血样采集,对olink所有panel进行panel搜索和匹配后,对血清中的蛋白采用immune response panel进行浓度检测,后确定发现集中的差异蛋白,并对所有差异蛋白进行接收者操作特征曲线分析,计算特征曲线下面积;

7、s3、缺血性脑卒中诊断模型的建立和评估:分别通过lasso和随机森林从差异蛋白中进行特征变量的筛选,最终确定可信度高的变量,作为特征变量用于模型的建立,并在验证集中进行评估。

8、优选的,所述s1中缺血性脑卒中病人的纳入标准为:年龄>18周岁;首次发病的急性缺血性脑卒中患者;患者临床资料完整,临床样本保存完好;患者或监护人同意接受该方案并签署知情同意书;

9、缺血性脑卒中病人排除标准为:心源性脑卒中患者;心房颤动、心肌梗死、心衰等心血管疾病及冠心病冠脉介入/搭桥史患者;肝肾功能不全者;精神疾病患者;恶性肿瘤患者;孕妇、哺乳期及育龄妇女;

10、对照组纳入标准为:年龄>18周岁;未患有过缺血性脑卒中;近3个月未服用药物;同意接受该方案并签署知情同意书;

11、对照组排除标准为:心血管疾病及冠心病冠脉介入/搭桥史患者;精神疾病患者;恶性肿瘤患者;孕妇、哺乳期及育龄妇女。

12、优选的,所述步骤s2中关于olink蛋白组学分析包括:对差异蛋白的表达量进行spearman相关性分析,采用ggplot2对差异蛋白进行go和kegg富集分析;利用stringdb蛋白质互作数据库进行差异蛋白的互作分析。

13、优选的,所述步骤s3中变量的确定方法为:采用lasso回归分析、随机森林分析、单个特征曲线下面积较大的蛋白三种方法共同验证交集来确定6个蛋白作为特征变量纳入缺血性脑卒中诊断模型。

14、优选的,所述lasso回归分析为以差异蛋白作为自变量,利用lasso回归分析,生成一个惩罚函数是回归模型中的变量系数压缩变量个数。

15、优选的,所述随机森林分析中排名前10的特征变量依次是masp1,stc1,hcls1,clec4d,lilrb4,pth1r,prdx1,pik3ap1,dctn1,itga6。

16、基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物应用于缺血性脑卒中早筛模型的建立,以及对缺血性脑卒中进行辅助临床诊断和为机制研究提供靶点。

17、优选的,所述早筛标志物应用于缺血性脑卒中早筛试剂盒的制备。

18、本专利技术提供一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物及其选择方法和应用,与现有技术相比优点在于:

19、本专利技术采用olink蛋白组学基于pea技术,在检测每一个蛋白时,都设计了一对特异性匹配的抗体,保障了免疫学反应水平的特异性,通过给一对抗体分别加上一一配对的核酸单链,借助dna配对的特异性规避免疫学水平的串扰,从而实现生物学意义上的超灵敏无偏靶向蛋白组学,对传统方法无法胜任的血液样本尤其适用,并且通过olink蛋白组学技术检测缺血性脑卒中患者血清中免疫应答相关蛋白,鉴定出发生改变的核心蛋白及其生物学功能,并通过机器学习有效的处理组学的高维数据,通过特征选择、降维等技术有效地挖掘其中的信息,最终确定的6蛋白标志物组合,可以提供免疫应答病理过程中的生物学解释,6蛋白的标志物组合具有较高的准确度。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物,其特征在于,所述标志物为以下6个蛋白:MASP1、STC1、HCLS1、CLEC4D、PTH1R和PIK3AP1。

2.一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述标志物的选择方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述S1中缺血性脑卒中病人的纳入标准为:年龄>18周岁;首次发病的急性缺血性脑卒中患者;患者临床资料完整,临床样本保存完好;患者或监护人同意接受该方案并签署知情同意书;

4.根据权利要求2所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述步骤S2中关于Olink蛋白组学分析包括:对差异蛋白的表达量进行Spearman相关性分析,采用ggplot2对差异蛋白进行GO和KEGG富集分析;利用StringDB蛋白质互作数据库进行差异蛋白的互作分析。

5.根据权利要求2所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述步骤S3中变量的确定方法为:采用LASSO回归分析、随机森林分析、单个特征曲线下面积较大的蛋白三种方法共同验证交集来确定6个蛋白作为特征变量纳入缺血性脑卒中诊断模型。

6.根据权利要求5所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述LASSO回归分析为以差异蛋白作为自变量,利用LASSO回归分析,生成一个惩罚函数是回归模型中的变量系数压缩变量个数,且最终是11个变量:ITGB6+PRDX1+ITGA6+GLB1+PTH1R+BACH1+PIK3AP1+HCLS1+C LEC4D+STC1+MASP1。

7.根据权利要求5所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述随机森林分析中排名前10的特征变量依次是MASP1,STC1,HCLS1,CLEC4D,LILRB4,PTH1R,PRDX1,PIK3AP1,DCTN1,ITGA6。

8.根据权利要求5所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述单个AUC排名靠前的前10个蛋白为MASP1、STC1、HCLS1、CLEC4D、PTH1R、LILRB4、DCTN1、PIK3AP1、EGLN1、BACH1。

9.一种如权利要求1中所述的基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的应用,其特征在于,所述标志物应用于缺血性脑卒中早筛模型的建立,以及对缺血性脑卒中进行辅助临床诊断和为机制研究提供靶点。

10.根据权利要求9所述的一种基于Olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的应用,其特征在于:所述早筛标志物应用于缺血性脑卒中早筛试剂盒的制备。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物,其特征在于,所述标志物为以下6个蛋白:masp1、stc1、hcls1、clec4d、pth1r和pik3ap1。

2.一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述标志物的选择方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述s1中缺血性脑卒中病人的纳入标准为:年龄>18周岁;首次发病的急性缺血性脑卒中患者;患者临床资料完整,临床样本保存完好;患者或监护人同意接受该方案并签署知情同意书;

4.根据权利要求2所述的一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述步骤s2中关于olink蛋白组学分析包括:对差异蛋白的表达量进行spearman相关性分析,采用ggplot2对差异蛋白进行go和kegg富集分析;利用stringdb蛋白质互作数据库进行差异蛋白的互作分析。

5.根据权利要求2所述的一种基于olink蛋白质组学的缺血性脑卒中免疫应答相关早筛标志物的选择方法,其特征在于,所述步骤s3中变量的确定方法为:采用lasso回归分析、随机森林分析、单个特征曲线下面积较大的蛋白三种方法共同验证交集来确定6个蛋白作为特征变量纳入缺血性脑卒中诊断模型。

6.根据权利要求5所述的一种基于olink蛋白质组学的...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩丽媛赵田曾静静张瑞洁蒲丽媛王晗杨慧群
申请(专利权)人:国科宁波生命与健康产业研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1