[发明专利]STK39基因甲基化位点及其诊治骨性关节炎的应用

说明书

本发明涉及STK39基因甲基化位点及其诊治骨性关节炎的应用。发明基于测序分析结果筛选出候选基因STK39，基因分析显示STK39在骨性关节炎患者膝关节软骨组织中低表达，同时该基因在患者膝关节软骨组织中甲基化程度明显高于正常组，进一步的蛋白分析表明STK39蛋白表达和基因甲基化呈负显著相关性。本发明提供了一种新的骨性关节炎诊治靶点，具有重要的临床应用价值。

技术领域

本发明涉及生物医药技术领域，具体涉及STK39基因甲基化位点及其诊治骨性关节炎的应用，更具体的涉及STK39基因、STK39基因的甲基化检测及其在诊治骨性关节炎中的应用。

背景技术

DNA甲基化是最早发现的基因表观修饰方式之一，能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。甲基化位点可随DNA的复制而遗传，因为DNA复制后，甲基化酶可将新合成的未甲基化的位点进行甲基化。DNA的甲基化可引起基因的失活，DNA甲基化导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用，甲基化达到一定程度时会发生从常规的B-DNA向Z-DNA的过渡，由于Z-DNA结构收缩，螺旋加深，使许多蛋白质因子赖以结合的原件缩入大沟而不利于转录的起始，导致基因失活。

骨性关节炎(Osteoarthritis，OA)是一种以关节软骨退行性病变和关节周围骨质增生为主要病理特征的慢性进行性骨关节病。它是老年人中最常见的关节疾病，也是引起中老年人关节疼痛的最常见原因。现今我国社会逐步进入老龄化，该病的发生率也呈逐年上升趋势。已有报道表明OA发生、发展过程与软骨细胞的DNA甲基化有一定相关性，但相关的研究还十分匮乏，亟待更多的研究揭示与骨性关节炎相关的甲基化基因，并阐明所述甲基化位点与OA的关系。

本发明通过对5例骨性关节炎病人及2例对照的膝关节软骨组织进行高通量甲基化测序分析及转录组测序分析，筛选出几个在病例组中呈高甲基化且基因表达下调的候选基因及其甲基化位点。进一步的分子生物实验验证结果表明，候选基因STK39在骨性关节炎患者膝关节软骨组织中低表达，同时该基因在患者膝关节软骨组织中甲基化程度明显高于正常组。本发明提供了一种新的骨性关节炎诊治靶点，具有重要的临床应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测STK39基因的试剂在制备诊断骨性关节炎诊断制剂中的应用。

进一步，所述诊断制剂中含有检测STK39基因表达量和/或检测STK39基因甲基化程度的试剂。

优选的，采用下列方式中的一种或几种检测STK39基因表达量：荧光定量PCR试剂盒、基因芯片、ELISA法和/或胶体金法，更优选的，采用引物序列为序列表SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2进行STK39基因表达量检测。

基因芯片又称为DNA微阵列(DNA microarray)，可分为三种主要类型：1)固定在聚合物基片(尼龙膜，硝酸纤维膜等)表面上的核酸探针或cDNA片段，通常用同位素标记的靶基因与其杂交，通过放射显影技术进行检测。2)用点样法固定在玻璃板上的DNA探针阵列，通过与荧光标记的靶基因杂交进行检测。3)在玻璃等硬质表面上直接合成的寡核苷酸探针阵列，与荧光标记的靶基因杂交进行检测。基因芯片作为一种先进的、大规模、高通量检测技术，应用于疾病的诊断，其优点有以下几个方面：一是高度的灵敏性和准确性；二是快速简便；三是可同时检测多种疾病。

酶联免疫吸附实验(ELISA)即将已知的抗原或抗体吸附在固相载体表面，使酶标记的抗原抗体反应在固相表面进行的技术。该技术可用于检测大分子抗原和特异性抗体等，具有快速、灵敏、简便、载体易于标准化等优点。ELISA检测试剂盒根据检测目的和操作步骤可分为间接法、双抗夹心法、竞争法、双位点一步法、捕获法测IgM抗体、应用亲和素和生物素的ELISA。ELISA检测试剂盒中生色底物可选择辣根过氧化物酶(HRP)或者碱性磷酸酶(AP)。