[发明专利]一种检测诊断主动脉夹层病致病基因的DNA文库及其应用

说明书

本发明公开一种通过靶向高通量半导体测序技术检测主动脉夹层致病基因突变的DNA文库及其应用。具体来说，根据33个主动脉夹层致病基因，设计引物池，对样本基因组DNA进行超多重PCR扩增，扩增产物利用高通量半导体测序技术进行测序，寻找致病突变，为临床诊断提供遗传学和分子生物学的理论依据。本发明具有准确、快速、灵活、低成本的特点，本发明涉及的33个基因检测区域能够检测包括：家族性主动脉瘤或夹层(FTAAD)、Marfan综合征(MFS)、Ehlers‑Danlos综合征(EDS)、Loeys‑Dietz综合征(LDS)以及主动脉扭曲综合征(ATS)等多种常见主动脉夹层相关疾病，对主动脉夹层的诊断和鉴别诊断有着重要的意义和临床价值。

技术领域

本发明涉及一种通过靶向高通量半导体测序技术检测诊断主动脉夹层致病基因的DNA文库及其应用。具体说是根据主动脉夹层致病基因，设计能覆盖上述基因外显子及毗邻区域的超多重PCR引物，并对样本基因组DNA进行超多重PCR扩增，扩增产物利用高通量测序技术进行测序，寻找致病突变，明确主动脉夹层的遗传学病因，为临床诊断提供遗传学和分子生物学的理论依据，属于生物医学领域临床检测技术中的基因检测技术。

背景技术

主动脉夹层是心血管系统较常见的一种严重威胁患者生命安全的主动脉疾病，起病急，预后差，死亡率高，病因复杂，日益受到人们的重视。目前，针对该病尚无治疗效果满意的特异性药物，因此能否早期筛查诊断出潜在患病人群对于该病的防治就显得至关重要。

传统的主动脉夹层诊断主要依靠临床表现(突发撕裂样剧烈胸痛或腰腹痛)和传统生物标记物(平滑肌肌球蛋白重链smMHC、钙调蛋白calponin、弹力蛋白降解产物sELAF、C反应蛋白CRP、DD二聚体D-Dimer)和影像学检查(经食管超声心电图、主动脉超声、主动脉CT及核磁共振)。然而，临床上由于主动脉夹层患者出现临床症状的时间差异大，很多患者甚至没有明显的胸痛和腰腹痛，首发症状即为猝死。传统生物标记物预测和诊断主动脉夹层特异性差。传统的影像学检查诊断方法存在确诊时间晚(症状出现后)，难以判断预后等问题。

主动脉夹层既可以独立发病，也可以作为临床综合征的一种表现。与主动脉夹层相关的临床综合征有：Marfan综合征(MFS)、Ehlers-Danlos综合征(EDS)、Loeys-Dietz综合征(LDS)以及主动脉扭曲综合征(ATS)。

随着测序技术近年来的迅猛发展，人类基因检测方法变得越来越简单快捷，检测成本也日益下降，使得基因诊断应用在临床一线的常规检查中成为可能。而且，基因诊断敏感性高，能早期诊断，即：可在症状出现前和不可逆病理改变前做出诊断，临床医生也可以根据基因型判断恶性临床转归和预后，早期干预。在各种高通量测序平台中，新进出现的基于半导体测序技术的扩增子测序以其快速的运行时间，灵活的通量选择，较低的运行成本和相对简单的操作方法脱颖而出。

因此，有必要寻求一种新的基于高通量半导体测序技术的检测主动脉夹层致病基因突变的方法，提高诊断准确率，降低成本和劳动强度并提高时效性。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供一种覆盖包括：家族性主动脉瘤或夹层(FTAAD)、Marfan综合征(MFS)、Ehlers-Danlos综合征(EDS)、Loeys-Dietz综合征(LDS)以及主动脉扭曲综合征(ATS)等多种常见主动脉夹层相关疾病，包含33个主动脉夹层致病相关基因的DNA文库。本发明是目前已知检测主动脉夹层最全面的靶向测序基因检测试剂盒，33个基因的选择基于国际已报道和公认的临床致病基因数据库(OMIM数据库、HGMD数据库、ClinVar数据库)以及发明者自己的课题研究内容。这33个基因上的致病突变既可以单独致病，也可以联合致病导致更加严重和复杂的临床表型，本发明首次做到可以一次性全面的对它们进行测序。其中33个基因及其导致的相关疾病如下：