[发明专利]来自基因转录产物检测的具有广泛基础的疾病结合

说明书

临时专利申请的交叉参考

本专利申请要求2007年4月24日递交的名为“具有广泛基础的疾病结合基因转录产物检测”的相关临时专利申请的优先权，该申请在此通过引证全部并入本文。

背景技术

许多人被遗传性疾病所折磨，因此遗传性疾病是许多研究和误解的主体。一些遗传性紊乱可能是由染色体数失常所引起的，例如，唐氏综合症(额外的21染色体)和克兰费尔特氏综合症(具有2个X染色体的男性)。分别通过改变基因表达或者获得功能，三联体扩增重复突变可以造成X染色体易损综合症或亨丁顿舞蹈症。当某些基因序列不以预期形式存在时，会发生其他的遗传性紊乱，例如，患有多发性硬化和Il型糖尿病。目前，已知大约4,000例遗传性紊乱，随着对人类基因组的了解的深入，更多的遗传性紊乱将会被发现。大部分疾病是非常罕见的，千百万人中才会有一例患者，而其他的疾病是较为常见的，例如囊肿性纤维化，其中大约有5％的美国人携带至少一个拷贝的缺陷基因。

人类的遗传组成是通过脱氧核糖核酸(DNA)来反映的。DNA是一种分子，该分子包括核酸序列(即，核苷酸)，所述核酸序列形成了包括活生物体生长和作用的遗传指令的密码。DNA序列或者遗传序列是由任意四个具体核酸串联构成的，代表了真实的或者假设的DNA分子或DNA链的一级结构，具有携带信息的能力。如本领域内已知的，可能的核酸(字母)是A、C、G和T，分别代表了DNA核甘酸亚基链--与磷酸骨架共价相连的腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶碱基。通常序列之间相邻打印，中间没有空格，例如，序列AAAGTCTGAC。四个以上核苷酸的串联可以被叫做序列。

核糖核酸(RNA)是一种核酸聚合物，由核苷酸单体组成，作为DNA和核糖体之间的信使，并且通过编码氨基酸负责制备蛋白质。RNA多聚核苷酸包括核糖糖基，与DNA不同的是，DNA包括脱氧核糖糖基。通过叫做核糖核酸聚合酶的酶作用，从DNA中转录(合成)RNA，并且通过其他酶进行进一步加工。RNA作为基因翻译成蛋白质的模板，将氨基酸传递给核糖体产生蛋白质，并同时将转录产物转变成蛋白质。

基因是核酸的一部分，该部分包括产生功能性产品所必须的信息，所述功能性产品通常指蛋白质。基因包括调节区域、转录区域和/或其他的功能性序列区域，调节区域指令在什么情况下产生产品，转录区域指令产品的结构。基因彼此之间相互作用，影响身体发展和行为举止。基因有长链DNA组成(在某些病毒中由RNA组成)，包括一种启动子和一种编码序列，所述启动子控制基因活性，编码序列决定产生什么基因。当基因是有活性的时候，编码序列被拷贝入叫做转录作用的过程中，产生一种基因信息的RNA拷贝。因此，这些RNA通过遗传密码指导蛋白质合成。然而，RNA还可以直接被使用，例如作为核糖体的一部分直接被使用。由基因表达产生的分子，无论是RNA还是蛋白质，都叫做基因产物。

有机体或者细胞中的总补充基因叫做它的基因组。有机体基因组的大小不严格的取决于他的复杂性。在人类基因组中基因的数目估计是小雨30亿个碱基对和大约20,000-25,000个基因。

正如前面提到的那样，某些遗传性紊乱可能由DNA序列不正确编码引起。单一核苷酸多形性或者SNP(有时也叫做“snp”)是在同一种类成员间(或者在一个成员的成对染色体之间)当基因组中单一核苷酸--A、T、G、C不同时发生的DNA序列的变化。例如，来自不同个体的两个测序的DNA片段：AAGCCTA和AAGCTTA，这两个片段在单一核苷酸上包含差异。在这种情况下，该位点被认为具有两个等位基因：C和T。

在一个群体内部，单一核苷酸多形性可以被赋予一种次要的等位基因出现率--在携带较少常见变体的群体中的染色体与携带较多常见变体的群体中的染色体的比例。通常，人们希望单一核苷酸多形性具有的次要等位基因出现率≥1％(或者0.5％等等)，而不是″所有的单一核苷酸多形性″(太大以至于不实用)。注意到人类群体之间的变化是非常重要的，因此，在一个区域性或者种族性群体中包含的足够常见的单一核苷酸多形性可能在另一个群体中非常罕见。

单一核苷酸多形性可以属于基因的编码序列，基因的非编码序列或者基因间区域。由于所述遗传密码的退化，编码序列内部的单一核苷酸多形性不会必然改变所产生的蛋白质的氨基酸序列。能够导致相同多肽序列的单一核苷酸多形性的两种形式叫做同义(有时也叫做静态突变)-如果产生不同的多肽序列，就是非同义的。不在蛋白质编码区域中的单一核苷酸多形性也可以具有基因剪接、转录因子结合或者非编码RNA序列的效果。