[发明专利]前列腺癌多基因诊断的纳米金标记芯片

说明书

技术领域

本发明涉及基因芯片，尤其涉及前列腺癌多基因诊断的纳米金标记芯片。

背景技术

纳米金标记芯片具有简单、快速、灵敏度高、特异性强、价廉、样品所需量少等优点，可以进行定性及半定量检测。现在纳米金标记芯片技术存在纳米金与探针结合困难，纳米金浓度及显色条件难掌握，以纳米金为标记物的免疫分析法及其它速测技术的开发过程需投入巨大的资金和较长时间。

近年来，我国男性前列腺癌(PCa)发病率呈明显上升趋势，在欧美国家，前列腺癌已连续多年居男性恶性肿瘤发病率首位，其发病率超过肺癌，死亡率在男性恶性肿瘤中居第二位。我国PCa的发病率虽然较低，但发现时多属中晚期，在中国前列腺癌已经成为常见恶性肿瘤。对前列腺癌的早期诊断有助于早期治疗，提高生存率。

基因芯片技术具有高通量、高特异性等特点，在疾病诊断等领域应用前景广泛。纳米金为球状生物相容性物质，由惰性硅质组成，表层通常包被一层薄金，可以作为杂交探针应用于单核苷酸多态性(SNP)研究，或者检测癌症等疾病的分子标记。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足而提供

本发明提供了一种前列腺癌多基因诊断的纳米金标记芯片，所述芯片包含：在前列腺癌和前列腺增生中表达差异明显的11个基因、前列腺癌细胞株RNA、纳米金标寡核苷酸探针，所述11个基因为IGF1、P27、AR、PSMA、KLK3、PCNA、Ki-67、KLK1、KLK2、TMPRSS2和SREBF2。

IGF1是由前列腺基质细胞产生并对雄激素的刺激具有反应并通过旁分泌的形式促进前列腺上皮细胞的增殖的生长因子。

P27是细胞周期素依赖激酶抑制剂家族中的一种，P27是一个公认的肿瘤抑制基因。

AR为雄激素受体。

PSMA是前列腺特异性膜抗原。

KLK1/KLK2/KLK3/TMPRSS2：同属于人激肽释放酶基因家族。

Ki-67蛋白是一个可靠而迅速地反映恶性肿瘤增生率的指标。

PCNA为非组织酸性核蛋白。

SREBF2基因编码一种广泛表达的转录因子，这种转录因子通过刺激固醇调节基因的转录来控制胆固醇的动态平衡。

较佳的，所述纳米金标寡核苷酸探针的序列如下表：

较佳的，所述芯片为硝酸纤维素制成的芯片。

较佳的，所述芯片载体为氨基修饰的玻璃芯片。

较佳的，所述纳米金标寡核苷酸探针长度为60-70个碱基。

较佳的，所述芯片的纳米金浓度为0.25OD/ml。

本发明还提供上述纳米金标记芯片在诊断前列腺癌和前列腺增生的用途。

发明人采用目前已经技术成熟的辣根过氧化物酶标记法进行前期条件摸索，降低了实验成本，通过对芯片技术中点样液，预杂交，纳米金浓度，银染时间等多个条件进行了优化，完成了纳米金标记芯片的研制，并用来对前列腺癌特异性基因进行验证，从而创造出了本发明的技术。

发明人进行了《前列腺癌和前列腺增生诊断标记的研究》，利用国内外PCa和BPH相关基因研究成果，经充分的文献调研，第一批预选了9个基因(KLK3/PSA、KLK2、KLK11、pim-1、hepsin、PSMA、AR、p27、IGF-1)作为研究对象，通过DNA微阵列技术和荧光定量PCR技术，对25例PCa和BPH临床样本的9个基因进行检测。结果证明，这9个基因组合能明显区分PCa和BPH。第二批预选了12个基因(trmp-2、RPS16、TMPRSS2、KLK11、Ki-67、PCNA、HER2/ERBB2、MYC、NFKBIA、SREBF2、PSMA/FOLH1、GSTP1)，并组合为6组表达比值，通过荧光定量PCR技术，对2例前列腺癌细胞株、12例前列腺癌样本和12例前列腺增生样本的12个基因的6组表达比值进行检测。结果表明TMPRSS2/KLK11、Ki-67/PCNA比值可作为检测基因的核心组合。第三批运用DNA微阵列技术对31个前列腺癌相关基因在前列腺增生、前列腺癌、膀胱癌和前列腺癌旁组织中的表达进行分析，发现KLK2、TMPRSS2、PSMA和RPS16的表达在前列腺增生和前列腺癌中存在差异。综合前期的实验结果，发明人筛选的11个基因(IGF1、AR、PSMA、KLK3、PCNA、KLK1、Ki-67、KLK2、TMPRSS2、SREBF2、P27)可作为区分PCa和BPH的诊断生物标记物核心组合。