唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型及其構(gòu)建方法和構(gòu)建系統(tǒng)技術方案

一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型及其構(gòu)建方法和構(gòu)建系統(tǒng)，其中構(gòu)建方法包括如下步驟：設置疾病組與對照組，每組包括若干份相異人體的已經(jīng)脫離人體的血標本；從血標本中分離單個核細胞；從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組總中RNA中的circRNA差異表達譜，得到circRNA差異數(shù)據(jù)；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組中總RNA中的mRNA差異表達譜，得到mRNA差異數(shù)據(jù)；采用RT?PCR驗證疾病組和對照組中circRNA和mRNA的表達情況，得到對比數(shù)據(jù)；對circRNA差異數(shù)據(jù)、mRNA差異數(shù)據(jù)及對比數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，構(gòu)建唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型。上述構(gòu)建方法通過對血標本中的circRNA進行測序和分析，以探究circRNA在DS中的功能及其發(fā)生機制。

Differential expression profiles of maternal and fetal circRNA in Down's syndrome and its construction method and construction system

A maternal fetal circRNA differential expression profile model of Down syndrome and its construction method and construction system are described. The construction method includes the following steps: setting up disease group and control group, each group includes several dissimilar human blood samples; isolating mononuclear cells from blood samples; extracting total RNA from cell suspension of mononuclear cells; and using expression method. Differential expression profiles of circRNA in total RNA of disease group and control group were analyzed by microarray, and differential data of circRNA were obtained. Differential expression profiles of total RNA in disease group and control group were analyzed by microarray, and differential data of circRNA and RNA in disease group and control group were obtained. The expression of circRNA and RNA in disease group and control group was verified by RT-PCR, and the comparative data were obtained. Based on the data analysis and comparison, the differential expression profiles of maternal and fetal circRNA in Down syndrome were constructed. By sequencing and analyzing the circRNA in blood samples, the function and mechanism of circRNA in DS were explored.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型及其構(gòu)建方法和構(gòu)建系統(tǒng)
本專利技術涉及生物醫(yī)學
，特別是涉及一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型及其構(gòu)建方法和構(gòu)建系統(tǒng)。
技術介紹
唐氏綜合征(DownSyndrome，DS)，即21-三體綜合征，也可稱作先天愚型或Down綜合征，是由于第21號染色體異常而導致的出生缺陷類疾病，是出生缺陷疾病中最常見的一種染色體非整倍體遺傳性疾病。該病在小兒中最為常見，在新生兒中的發(fā)病率約為1/800～1/600，患者的平均存活年齡為25歲。其主要特征為嚴重的先天性智力低下智力障礙、輕度至重度學習障礙、面容異常、身體發(fā)育遲緩，并常伴有先天性心臟病、免疫力低下、阿爾茨海默病等80多種疾病，DS患者罹患白血病的幾率也比正常人高出20倍，DS患者通常生活不能自理，勞動能力低，社會適應能力較差，對家庭具有高度依賴性，因此給其所在的家庭和社會帶來了沉重的負擔。我國目前大約擁有DS患兒60萬以上，而每年有27000例左右DS患兒出生。在國外，DS的發(fā)病數(shù)量占所有染色體疾病的91.60﹪，居于所有染色體異常疾病的首位。有關唐氏綜合征的發(fā)病機制具體的發(fā)生機制目前仍不清楚，有待于進一步的探究。因此，需要進一步從分子水平上對唐氏綜合征的發(fā)病機制作更深入的研究。環(huán)狀RNA(circularRNA，circRNA)作為最近被發(fā)現(xiàn)的一種特殊的新型內(nèi)源非編碼RNA，是RNA研究領域的研究熱點。生物體內(nèi)普遍存在著不能翻譯為蛋白的功能性RNA分子，稱為非編碼RNA(non-codingRNAs，ncRNAs)。其中circRNA是一類通過反向剪接將3′和5′末端連接起來形成的環(huán)形RNA分子。按照剪接來源的不同，circRNA可分為內(nèi)含子來源環(huán)狀RNA以及外顯子來源環(huán)狀RNA。主要參與轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后基因表達的調(diào)節(jié)。circRNA可能在疾病的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用，有望成為某些疾病過程的潛在的生物標志物。介于某些circRNA含有一種或多種類型的miRNA結(jié)合位點，可充當競爭性內(nèi)源RNA，從而調(diào)節(jié)miRNA的活性，并因此影響miRNA對靶基因的調(diào)節(jié)，因此通過circRNA與miRNA以及miRNA與疾病之間的關系表明circRNA可能在疾病的發(fā)生中具有調(diào)節(jié)作用(GhosalS,DasS,SenR,etal.Circ2Traits:acomprehensivedatabaseforcircularRNApotentiallyassociatedwithdiseaseandtraits[J].FrontiersinGenetics,2013,4(283):283)，例如癌癥、心臟病、神經(jīng)病癥、動脈粥樣硬化以及糖尿病等。目前，避免DS患兒出生的唯一醫(yī)療手段是對孕婦進行全面的產(chǎn)前篩查和產(chǎn)前診斷。然而，傳統(tǒng)的產(chǎn)前篩查具有檢出率低、漏檢率和假陽性率相對較高的缺點，胎兒染色體產(chǎn)前診斷相關方法則因為侵入式取樣的手段容易產(chǎn)生出血、流產(chǎn)或患有其它并發(fā)癥。而已有的無創(chuàng)性的產(chǎn)前診斷方法又存在步驟繁瑣、成本較高等問題。因此，基于傳統(tǒng)產(chǎn)前篩查和產(chǎn)前診斷的缺陷，以及已有無創(chuàng)性產(chǎn)前診斷方法不足的現(xiàn)狀，探索新的無創(chuàng)性唐氏綜合征胎兒產(chǎn)前診斷標志物具有非常重要的意義。
技術實現(xiàn)思路
基于此，有必要提供一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型及其構(gòu)將方法和構(gòu)建系統(tǒng)。一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建方法，包括如下步驟：設置疾病組與對照組，每組包括若干份相異人體的已經(jīng)脫離人體的血標本；從血標本中分離單個核細胞，得到單個核細胞的細胞懸液；從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組總中RNA中的circRNA差異表達譜，得到circRNA差異數(shù)據(jù)；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組中總RNA中的mRNA差異表達譜，得到mRNA差異數(shù)據(jù)；采用RT-PCR驗證疾病組和對照組中circRNA和mRNA的表達情況，得到對比數(shù)據(jù)；對circRNA差異數(shù)據(jù)、mRNA差異數(shù)據(jù)及對比數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，構(gòu)建唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型。一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型，由如上任一實施例中所述的構(gòu)建方法制備得到。一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建系統(tǒng)，采用如上任一實施例中所述的構(gòu)建方法實現(xiàn)。上述唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建方法，通過對脫離人體的血標本中的circRNA進行測序和分析，對篩選出的DS母體胎源性差異表達circRNA表達譜和mRNA基因表達譜信息進行整合分析，尋找circRNA與mRNA的關聯(lián)作用，以探究circRNA在DS中的功能及其發(fā)生機制，對探索新的無創(chuàng)性唐氏綜合征胎兒產(chǎn)前診斷標志物具有非常重要的意義。附圖說明圖1為本專利技術一實施方式的唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的步驟流程圖；圖2為本專利技術另一實施方式的唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的步驟流程圖。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳實施方式。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本專利技術的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。當然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本專利技術。此外，本專利技術可以在不同例子中重復參考數(shù)字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關系。需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。在本專利技術的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語的具體含義。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在專利技術的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。在本專利技術的描述中，“若干”的含義是至少一個，例如一個，兩個等，除非另有明確具體的限定。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本專利技術。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。例如，一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建方法，包括如下步驟：設置疾病組與對照組，每組包括若干份相異人體的已經(jīng)脫離人體的血標本本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
1.一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括如下步驟：設置疾病組與對照組，每組包括若干份相異人體的已經(jīng)脫離人體的血標本；從血標本中分離單個核細胞，得到單個核細胞的細胞懸液；從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組總中RNA中的circRNA差異表達譜，得到circRNA差異數(shù)據(jù)；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組中總RNA中的mRNA差異表達譜，得到mRNA差異數(shù)據(jù)；采用RT?PCR驗證疾病組和對照組中circRNA和mRNA的表達情況，得到對比數(shù)據(jù)；對circRNA差異數(shù)據(jù)、mRNA差異數(shù)據(jù)及對比數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，構(gòu)建唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型。

【技術特征摘要】
1.一種唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括如下步驟：設置疾病組與對照組，每組包括若干份相異人體的已經(jīng)脫離人體的血標本；從血標本中分離單個核細胞，得到單個核細胞的細胞懸液；從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組總中RNA中的circRNA差異表達譜，得到circRNA差異數(shù)據(jù)；采用表達譜芯片分析疾病組和對照組中總RNA中的mRNA差異表達譜，得到mRNA差異數(shù)據(jù)；采用RT-PCR驗證疾病組和對照組中circRNA和mRNA的表達情況，得到對比數(shù)據(jù)；對circRNA差異數(shù)據(jù)、mRNA差異數(shù)據(jù)及對比數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，構(gòu)建唐氏綜合征母體胎源性circRNA差異性表達譜圖譜模型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，從血標本中分離單個核細胞，得到單個核細胞的細胞懸液，具體為：將各血標本加入抗凝劑，并使用緩沖液稀釋各臍帶血標本；使用淋巴分離液從稀釋后的各臍帶血標本中分離單個核細胞；使用緩沖液重懸單個核細胞，得到單個核細胞的細胞懸液。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的構(gòu)建方法，其特征在于，所述抗凝劑為EDTA。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA，具體為：將單個核細胞的細胞懸液離心，棄上清；加入Trizol試劑，直至細胞完全溶解，得到第一樣品；將第一樣品置于-80℃冰箱中凍存；將第一樣品解凍復溶；加入氯仿，振蕩后在15℃～30℃的溫度下孵育2min～3min，得到第二樣品，其中氯仿的加入量為制備第一樣品時加入Trizol試劑量的1/5；將第二樣品于4℃下12000rpm離心15min后，吸取上層水相；將上層水相轉(zhuǎn)移至新的1.5mLRNase-freeEP管中，加入異丙醇，混勻后15℃～30℃孵育10min，得到第三樣品；其中，異丙醇的加入量為制備第一樣品時加入Trizol試劑量的1/2；將第三樣品4℃，12000rpm離心10min，使RNA形成RNA沉淀，棄上清；加入75％乙醇，振蕩混勻后，4℃7500rpm離心5min，棄上清；將RNA沉淀干燥，加入無RNA酶的水溶解RNA沉淀，得到總RNA溶液。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于，從單個核細胞的細胞懸液中提取總RNA之后，采用表達譜芯片分析疾病組和對照組總中RNA中的circRNA差異表達譜，得到circRNA差異數(shù)據(jù)之前，所述構(gòu)建方法還包括：對總RNA進行純化，并測定總RNA中RNA含量。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的構(gòu)建方...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：戴勇，眭維國，杜冬，常燕，吳炎，曾君，
申請(專利權(quán))人：戴勇，眭維國，常燕，杜冬，
類型：發(fā)明
國別省市：廣西,45