基本信息
- 项目名称：
- 肝损伤血清miRNA标志物筛选
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 设计血清microRNA的分离和纯化检测方案，使其适用于高通量研究技术的要求；在此基础上，利用高通量实施荧光定量PCR技术系统筛选肝脏疾病患者血清中microRNA的表达变化，鉴定若干具有临床意义的肝脏疾病诊断及早期检测血清标志物。
- 详细介绍：
- 肝损伤、肝炎、肝硬化和肝癌等肝脏疾病是严重危害中国人群健康的一类重大疾病，其中的关键是疾病的早期诊断。在疾病的发生、发展过程中，组织细胞内的一些物质发生不同程度的改变，这种能反映组织细胞病变的物质被统称为疾病标志物。目前临床上应用的标志物包括蛋白质类、糖类、酶类、以及激素类标志物，测定这些标志物的状态可以用于疾病的早期诊断，例如甲胎蛋白可用于诊断原发性肝癌，绒毛膜促性腺激素是早期诊断葡萄胎、绒毛膜上皮癌的特异指标。 标志物的敏感性和特异性是决定其临床价值的两个重要因素，这对临床应用的肝脏疾病标志物也不例外。由于检测技术的限制，直接检测蛋白类标志物的灵敏度通常较低；而酶类标志物由于其催化特性，具有较高的信号放大能力，因此相应的检测技术具有较高的灵敏度，是疾病诊断的主要指标。其中，对丙氨酸氨基转移酶(ALT)的检测是判断肝功能状态的一个主要指标，在临床上被广泛地应用于肝脏疾病的检测。但ALT除了分布在肝脏，在骨骼肌、肾脏、心肌等组织也广泛存在，这种分布特征大大地降低了其作为疾病标志物的特异性，例如在肌肉相关的病变和损伤中，血清ALT也常出现显著的变化。综上所述，蛋白类疾病标志物虽然在临床应用中获得了巨大的成功，但并没有完全地满足临床的需要。 本课题采用的灵敏而特异的高通量核酸研究技术被广泛应用于临床研究和疾病诊断。例如实时定量PCR技术能够在样本中检测低于10个拷贝的病毒基因组[1]，从而将病毒学水平提升到一个前所未有的高度。最近的研究还表明血清中的microRNA可能具有作为疾病、尤其是肿瘤标志物的巨大潜力[2-4]。与临床上广泛使用的蛋白类疾病标志物相比，核酸研究技术的迅猛进步使包括microRNA在内的核酸类物质具有了作为疾病检测标志物的巨大潜力[5]，它们的应用将大大提高检测的灵敏度和准确性，使许多疾病的早期诊断成为可能。课题组前期研究发现，人血清中存在的microRNA分子在一定程度上反映了疾病的种类和发展进程，具备成为一种可检测的疾病标志物的潜力[6]。但由于其自身的特点和在血清中独特的存在方式，使得常规的分离纯化技术及检测手段不能完全满足血清microRNA研究的需要。因此，课题组对相关研究技术进行了针对性的优化，已发表相关论文[7]，并以百草枯农药中毒者为研究对象，采用候选基因研究方法(candidate approach)，初步鉴定了一条与人类肝损伤相关的血清microRNA血清标志物，并发现该microRNA与人类肝炎和肝癌的发生密切相关，从中筛查鉴定若干可用于肝脏疾病早期诊断的标志物，为临床提供新的检测靶标。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 创新点： 1. 传统的肝损伤的miRNA表达谱的研究局限于组织样本或血清中提取的总miRNA，而直接以血清作为生物检测样本具有取材方便、操作步骤简单、无创伤性和可连续体外检测等优点； 2. 相对传统标志物，以血清miRNA作为标志物检测疾病更具灵敏性和特异性； 3. 血清中miR-122可作为早期肝损伤临床诊断的潜在生物标志物。 技术关键： 1. 高效的血清miRNA分离纯化及浓缩技术； 2. 肝脏疾病检测标志物； 3. microRNA检测的特异性。 主要指标： 1. 筛选、鉴定4种与肝脏疾病相关的血清microRNA生物标志物； 2. 鉴定miR-122可作为肝脏疾病诊断的miRNA标志物 3. 相关研究结果除发表SCI研究论文1篇(已经在投送中)，提出 1项发明专利申请。
科学性、先进性
- 直接以血清作为生物检测样本具有取材方便、操作步骤简单、无创伤性和可连续体外检测等优点；miRNA生物标志物的早期诊断效果；对血清进行原始定量，免除繁琐提取RNA的步骤，排除常规谷丙转氨酶水平检测中由于炎症、创伤、药物过量等所引起的非肝细胞损伤所致的误差。
获奖情况及鉴定结果
- 本课题为2010年浙江省大学生科技创新活动计划立项课题
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 与企业合作进行诊断试剂盒的开发应用
作品可展示的形式
- 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 优点；miRNA生物标志物的早期诊断效果；对血清进行原始定量，免除繁琐提取RNA的步骤，排除常规谷丙转氨酶水平检测中由于炎症、创伤、药物过量等所引起的非肝细胞损伤所致的误差。 适应范围：早期肝损伤临床诊断；临床常规血检指标；常规肝功能检测指标。 市场分析及经济效益：此研究项目可用于临床应用高灵敏血清miRNA检测试剂盒的研发，该临床检测试剂盒简便、可靠，具高灵敏性和特异性，可以普及到全国各县市的医院，为包括肝损伤在内的各种肝脏疾病的早期诊断与治疗做出贡献。
同类课题研究水平概述
- 根据东华大学科技查新报告，对比得到以下结论： 国内相关文献7篇，其中未见以血清直接制备检测样本的相关文献研究，虽然有关于以miR-122作为肝损伤生物标志物已有一些研究，但未见其用于临床诊断的相关文献报道，本课题具有较好的新颖性。
