[发明专利]一种新型分子标记及其在制备用于头颈癌诊断和预后的试剂盒中的应用

权利要求书

1.一组生物标志物，其特征在于，它的RNA序列如SEQ ID NO:1~ SEQ ID NO:48所示。

2.一种权利要求1所述生物标志物的获取方法，其特征在于，它通过以下方法获取：

（1）从GtRNAdb数据库中下载620个tRNA基因注释信息及其序列，在tRNA序列3ʹ 端添加“CCA”来获得新组成的CCA-tRNAs的注释和序列信息，然后以CCA-tRNAs序列的5ʹ 或者 3ʹ端 作为起点，得到所有在15~30 nt 范围内的片段序列，进一步合并相同的序列后，得到8681个来自CCA-tRNAs 5ʹ 端的片段序列和9285个来自CCA-tRNAs 3ʹ 端的片段序列；利用bedtools工具获得这620个tRNA基因下游50 nt的注释和序列信息，即tRNA前体注释和序列信息，然后以tRNA前体序列的5ʹ 端为起点，得到所有在15~30 nt 范围内的片段序列，进一步合并相同的序列后，最终得到15909个来自tRNA前体的片段序列；合计得到由33875个候选的tRNA来源的短片段注释和序列信息构建成的数据库；

（2）在TCGA数据库中下载头颈癌肿瘤组织和相应的正常组织的 miRNA-seq数据，利用bwa把TCGA样本中的读长比对到步骤（1）所构建的CCA-tRNAs和tRNA前体的注释中，然后计算每个候选的tRNA来源的小片段所对应的读长数目；采用RPM来量化每个候选的tRNA来源的小片段的表达丰度，要求tRFs的表达量必须在10%的样本中大于1 RPM；在数据分析前，对所有tRFs的表达值，即RPM值数据，进行log2转换以及上四分位数方法正规化；

（3）对头颈癌肿瘤组织及其相邻正常组织中tRFs进行t统计检验，运用Benjamini-Hochberg方法控制多重检验的假阳性；结果显示48个tRFs在肿瘤组织中异常高表达，这48个tRFs的RNA序列如SEQ ID NO:1~ SEQ ID NO:48所示。

3.一种权利要求1所述生物标志物在制备用于头颈癌诊断和预后的试剂盒中的应用，其特征在于，采用非负矩阵分解聚类对这48个tRFs的RNA序列进行样本聚类分析，得到4个头颈癌肿瘤亚型，这些亚型分别有自己本身特异的tRFs表达模式；当tRFs亚型选定后，采用Kaplan—Meier方法计算不同亚型的生存曲线，并采用对数序检验不同亚型中病人的生存期差异的显著性，结果显示这4个头颈癌肿瘤亚型的生存期存在显著差异。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，以SEQ ID NO:1~ SEQ ID NO:48所示的48个tRFs为基础，构建头颈癌诊断的数学模型；该数学模型AUC高达0.981。