[发明专利]铅暴露工人岗前入职筛选基因标志物及其应用

说明书

检测铅暴露工人的血细胞基因标志物，所述生物标志物为：XPO5基因3’UTR区rs2257082多态性位点；所述XPO5基因3’UTR区rs2257082多态性位点：TGGTCCATCTGGCCTTCCAGATATA[C/T]GAGGCACTGGTGAGTGGGGAAGGCA。通过检测被测试者：XPO5基因3’UTR区rs2257082位点中TC及CC基因型，从而能判断其是否为铅易感的高危人群。本发明首次从铅耐受型工人与年龄性别等匹配的铅敏感型工人血细胞中提取DNA，检测了多个参与miRNA出核成熟通路相关基因的多个位点并且最终验证了XPO5基因3’UTR区rs2257082位点单核苷酸多态性与铅易感存在相关性，以此作为铅暴露工人岗前筛查的基因标志物，操作简单，灵敏度高，适用于大规模易感人群筛查，为铅暴露工人岗前入职筛选提供依据。

技术领域

本发明属于生物技术学领域，涉及血细胞中DNA的应用，公开了一种用于铅暴露工人岗前入职筛选的生物标志物及其应用。

背景技术

铅因其在环境中不可降解而普遍存在，可通过消化道、呼吸道等途径进入机体影响神经、消化、造血等多个系统的功能，造成机体损害。(Muntner,P.,2,Menke,A.,DeSalvo,K.B.,2,Rabito,F.A.&Batuman,V 2005)铅所致的神经发育毒性无阈值，有研究报道即使血铅水平低于100μg/L仍然存在神经发育毒性(Akesson,A et al 2005)。因此，寻找铅中毒的易感标志物有助于及早发现铅中毒易感人群。在既往研究中，多种miRNAs被证实出现了差异性表达，并参与了铅中毒的过程中。

miRNAs是一类非编码RNA，其长度仅为22-25nt。miRNAs通常于转录后水平参与基因的调控，具体形式为通过碱基互补配对，与靶基因mRNA的3’UTR区相结合，并在结合后形成干扰复合物，造成靶基因mRNA的降解或直接干扰靶基因mRNA与核糖体的结合，导致靶基因无法进行翻译过程，造成靶基因蛋白合成不足，最终影响身体各器官的正常功能。(Bartel,D.P.MicroRNAs 2009)在miRNA的形成过程中，其前提pre-miRNA由细胞核内输出至细胞浆中并经过剪切最终形成成熟有功能的miRNA，而XPO5正是参与这一生物学进程的关键性核输出蛋白(Bohnsack,M.T.2004)。

虽然铅中毒的致病因素已比较明确，但在相同环境及相同暴露水平下，个体对于铅的反应却不尽相同，个体的血铅浓度存在着很大的差异，这提示着我们个体对于铅暴露存在着易感性差异。作为个体易感性研究的重点，包括基因单核苷酸多态性(Singlenucleotide polymorphism,SNP)在内的遗传易感性成为了职业病学研究的重点(Campayo,M.et al.2011；Ryan,B.M.,Robles,A.I.&Harris,C.C.2010)。其不同等位基因的基因型往往与个体对于毒物的耐受性密切相关。

在此基础上，本研究拟从xpo5基因的单核苷酸多态性入手，同时依据Hapmap数据库、NCBI数据库以及相关文献挑选了在出核成熟通路上发生作用的其他相关基因若干位点，分别为，DICER rs3742330和rs13078,DROSHA rs6877842和rs10719,RAN rs14035,XPO5rs2257082 and rs11077,GEMIN4 rs910924,rs3744741,rs4968104和rs2740348,PIWIL1rs1106042。通过基因分型及关联性研究分析，检测并最终验证了XPO5基因中rs2257082与铅暴露人群易感性之间的关系。

发明内容

本发明的目的在于，从铅耐受型工人血细胞与年龄性别等匹配的铅敏感型工人血细胞中XPO5提取DNA，检测了多个与出核成熟通路相关基因的多个位点并且验证了XPO5基因3’UTR区rs2257082位点单核苷酸多态性与铅暴露的相关性，以此作为铅暴露工人岗前筛查的生物标志物，操作简单，灵敏度高，适用于大规模易感人群筛查，为铅暴露工人岗前入职筛选提供依据。