[发明专利]一种检测生物素酶酶活性的试剂盒

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测酶活性的试剂盒，具体涉及一种检测生物素酶酶活性的试剂盒，属于生物医药检测领域。

背景技术

生物素(Biotin)又称为维生素B₇、维生素H、辅酶R，是一种水溶性的含硫维生素。生物素是体内4种羧化酶的辅酶，包括糖代谢中的关键酶丙酮酸羧化酶、催化脂肪酸合成第一步反应的乙酰辅酶A羧化酶、在蛋白质代谢中起重要作用的丙酰辅酶A羧化酶和β-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶。生物素的缺乏将导致上述酶活性缺失，引起体内糖、脂及蛋白质三大营养物质代谢异常，出现线粒体能量合成障碍，引起代谢性酸中毒、有机酸尿症及一系列神经与皮肤系统损害，严重时致死。另外，生物素还是组蛋白的重要修饰成分，参与基因表达与DNA修复等过程。

生物素酶是一种糖蛋白，广泛存在于血清、白细胞、成纤维细胞及肝脏等组织中。生物素酶的主要功能是水解食物中及机体代谢产生的生物胞素和生物素-肽，产生游离的生物素。虽然生物素在食物中广泛存在，但绝大部分是以蛋白结合态存在，因此，生物素酶缺陷将导致机体既无法从食物中摄取生物素又无法再生机体代谢产生的生物素，最终使机体缺乏生物素，引起体内糖、脂及蛋白质代谢异常，即出现生物素酶缺乏症(Biotinidasedeficiency，BD)，也称迟发型多羧化酶缺乏症。

生物素酶缺乏症是一种常染色体隐性遗传疾病，发病年龄一般在1周至10岁，平均年龄3.5个月，但也有几年后仍无明显症状的。生物素酶缺乏症临床表现复杂，涉及神经系统、呼吸系统、皮肤系统，出现发育滞后、视力及听力下降等，患者间症状差异较大；生化异常包括代谢性酸中毒、有机酸尿症及高氨血症等，严重时出现昏迷甚至死亡。根据血浆残余生物素酶活性大小，可将生物素酶缺乏症分成两种类型，即严重缺乏型(酶活性<10％正常人平均值)和部分缺乏型(酶活性处于正常人平均值的10％～30％)。据1991年的统计，生物素酶缺乏症的全球发病率约为1/60,000，但不同地区间发病率差异很大，例如希腊高达1/4,508、土耳其为1/11,000、欧洲10个国家的整体发病率为1/47,486。在我国尚无发病率统计，仅有约20例临床病例报道，根据病例分布推测，本病在我国的发病率可能存在南北差异。口服游离生物素可以改善或阻止生物素酶缺乏症的临床症状，疗效显著且无毒副作用。若能及时确诊患者，并终生补充生物素进行预防治疗，患者将正常生长发育而不受任何影响，但若诊断较晚，出现发育滞后、视力及听力等器质性损伤时，这些症状将无法恢复。因此，早期确诊并进行预防治疗，是防治生物素酶缺乏症的关键。

由于生物素酶缺乏症临床表现复杂多样，且与许多其它疾病在临床表现上有很多相似之处(如皮疹等)，容易被误诊；另外，部分缺乏型患者往往只在受压(如感染等)情况下才表现出症状，因此不易发现，但他们始终存在发病风险。若未得到正确及时的诊治，致病及致死率均较高。因此，建立生物素酶缺乏症的诊断方法，对患者做出早期诊断，对改善生物素酶缺乏症患者生存质量、提高我国人口出生素质具有重要意义。

生物素酶缺乏症可从3个方面进行分析诊断，即生物素酶酶活性分析、体内代谢物水平分析及基因分析，但后两者只能作为生物素酶缺乏症诊断的辅助或确证手段。因为基于代谢物水平很难将生物素酶缺乏症与其它疾病进行区分(如全羧化酶合成酶缺乏症等)，而且代谢物水平常受到发病状态、饮食及用药等影响，因此基于代谢物水平分析的串联质谱技术等方法只能作为生物素酶缺乏症辅助诊断措施。对于基因水平的分析，由于存在单核苷酸多态性等原因，常常给基因分析带来不确定性；另一方面，基因的表达翻译及功能的实现往往需要一些其它分子或蛋白的参与或修饰，有很多这类机制目前还未完全被揭示，因此基因分析也不能作为诊断的可靠依据，只适用于对生物素酶缺乏症的确证及分型。而酶活性水平分析则基本不存在上述问题，不仅特异性高，而且不受发病状态等影响，因此，对生物素酶缺乏症的诊断主要是基于生物素酶的酶活性分析，是生物素酶缺乏症诊断的金标准。