[发明专利]用于检测直肠癌放化疗敏感性的组合物、微阵列和计算机系统

说明书

本发明公开用于检测直肠癌放化疗敏感性的组合物、微阵列和计算机系统。本发明的组合物包括特异性结合至选自由ABL1、AR、CDK1、HDAC1、IRF1、JUN、PRKCB、RELA‑3、STAT1‑2、SUMO1‑3、ACTB、CSNK1G2、FARP1、GAPDH和RPLP0组成的组中的基因的部分连续区域的寡核苷酸。利用该组合物可以用于检测各基因的相对表达水平。另外，基于这些表达水平差异，经特定算法获得敏感性指数(RSI)，据此能够有效地判定检测样品的放化疗敏感性。

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体涉及直肠癌放化疗敏感性的判断，特别是基于微列阵芯片检测相关基因表达进行精准判断直肠癌放化疗敏感性的技术。

背景技术

术前放化疗目前已成为针对局部晚期直肠癌患者的标准治疗方法，可显著改善疾病控制和患者的生存结果，但是，不同患者对术前放化疗的敏感性存在非常大的个体差异，敏感性范围甚至可以从完全缓解到促进疾病进展。因此，为避免对术前放化疗敏感性差的患者多余地受到放疗辐射或化疗的毒副作用，建立能够预测放化疗敏感性的方法以鉴别可真正从术前放化疗获益的患者在临床上是有迫切需求的。

内窥镜检查术、磁共振成像、PET(正电子发射计算机断层显像)、血清癌胚抗原、免疫组化等方法目前常用于临床上对直肠癌术前放化疗选择治疗方案的辅助判断，但基于这些单个特异标记物的方法依然存在预测准确性较差等问题。许多研究已表明，挖掘基于多基因表达水平模式的方法在预测直肠癌放化疗敏感性、生存结果等方面具有比较好的表现，例如Ghadimi等人鉴定出54个基因、Watanabe等人鉴定出33个基因等等，其各自的综合表达水平模式都分别与直肠癌的放化疗敏感性建立了较高相关性。虽然目前不同研究者鉴别的基因组合之间的差异很大，但是各自都显示出了较高的预测准确性，提示具有可以开发用于临床的潜力。因此，基于表达水平的基因组合用于精准判断直肠癌放化疗敏感性在临床上具有潜在重要的应用价值。

发明内容

本发明深入研究并分析了与直肠癌患者术前放化疗效果差异存在较高相关性的目标基因，发现以特定基因的组合为依据，同时纳入特定内参基因，可以用于检测各基因的相对表达水平。进一步发现基于这些表达水平差异，经特定算法获得敏感性指数(RSI)，据此能够有效地判定检测样品的放化疗敏感性。至少部分地基于上述发现完成了本发明。具体地，本发明包括以下内容。

本发明的第一方面，提供一种用于检测直肠癌放化疗敏感性的组合物，其包括特异性结合至选自由ABL1、AR、CDK1、HDAC1、IRF1、JUN、PRKCB、RELA-3、STAT1-2、SUMO1-3、ACTB、CSNK1G2、FARP1、GAPDH和RPLP0组成的组中的基因的部分连续区域的寡核苷酸。

优选地，本发明的组合物中，所述寡核苷酸被设计为能够将其一末端固定结合至基材，且至少部分序列能够特异性结合至选自由ABL1、AR、CDK1、HDAC1、IRF1、JUN、PRKCB、RELA-3、STAT1-2、SUMO1-3、ACTB、CSNK1G2、FARP1、GAPDH和RPLP0组成的组中的基因的部分连续区域，从而能够在样品中捕获所需的基因。

本发明的第二方面，提供一种用于检测直肠癌放化疗敏感性的微阵列，其包括第一方面所述的组合物和基材，所述基材的表面具有多个独立设置的位点。

优选地，本发明的微阵列中各位点分别具有能够与所述寡核苷酸结合的反应性官能团；或者各位点分别结合所述寡核苷酸中的一种。

优选地，本发明的微阵列中各位点以相临位点之间的间隔在0.1-20μm范围内的方式规则排列，各位点的面积小于1μm²。

优选地，本发明的微阵列中所述寡核苷酸包括多个靶区域的重复序列，且所述寡核苷酸的序列长度为50-500nt。

本发明的第三方面，提供用于检测直肠癌放化疗敏感性的微阵列的使用方法，其包括：