[发明专利]一种检测脂多糖感染引起动脉粥样硬化风险的荧光定量PCR引物及其应用与检测试剂盒

说明书

本发明提供一种检测肠道微生物Escherichia coli(Migula)中脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）产生关键酶UDP‑3‑O‑[3‑羟基肉豆蔻酰基]N‑乙酰氨基葡糖脱乙酰酶的编码基因——LpxC，进而推断Escherichiacoli(Migula)丰度，即动脉粥样硬化（Atherosclerosis,AS）风险增加的荧光定量PCR引物及检测方法。本发明系统性地在人类微生物组计划提供的微生物基因组中发现了LpxC是LPS产生的关键基因后，筛选发现来自于菌株Escherichia coli(Migula)ATCC 11775的LpxC在AS患者体内高表达，且发现Escherichia coli(Migula)ATCC11775的LpxC的相对含量对AS有较高的诊断能力。本发明通过检测Escherichia菌属的LpxC基因，为AS的预诊、风险评估及治疗提供帮助。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种检测脂多糖感染引起动脉粥样硬化风险的荧光定量PCR引物、试剂盒及检测方法。

背景技术

动脉粥样硬化（Atherosclerosis，AS）是冠心病、脑梗死、外周血管病的主要原因。脂质代谢障碍为动脉粥样硬化的病变基础，其特点是受累动脉病变从内膜开始，一般先有脂质和复合糖类积聚、出血及血栓形成，进而纤维组织增生及钙质沉着，并有动脉中层的逐渐蜕变和钙化，导致动脉壁增厚变硬、血管腔狭窄。病变常累及大中肌性动脉，一旦发展到足以阻塞动脉腔，则该动脉所供应的组织或器官将缺血或坏死。由于在动脉内膜积聚的脂质外观呈黄色粥样，因此称为动脉粥样硬化。AS发病率高的同时，预后也让人感到担忧，其早期症状隐匿，无特异性，早期诊断很困难是主要原因之一。现如今，AS早期的特异性标记物多是血浆和血清生物标志物，且大多灵敏度和特异性受限，急需寻找更理想的AS特异性生物标记物以改进当前的AS诊断策略。

脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS），又称内毒素，是大而可变的复合糖脂，并且是革兰氏阴性细菌外膜的整体结构组分。肠道菌群中绝大部分细菌是革兰氏阴性菌，能够产生和释放LPS。国内外大量研究表明，当人体肠道菌群结构发生变化，特别是大肠杆菌等主要的致病菌增多时，LPS的丰度也会提高，大量的LPS会与肠上皮细胞表达的TLR4相结合发生炎症反应。因此研究LPS变化及作用机制对阐明AS的发生发展具有重要意义。研究发现，AS患者粪便中的细菌可作为预测AS前诊断的一种非侵入性的生物标志物。

目前，许多文献都表明LPS在肠道免疫疾病中具有十分重要的作用，而LpxC是LPS中类脂A合成的关键酶。类脂A的合成依赖于LpxC。研究表明，Escherichia是与AS相关性较强的细菌之一，Escherichia的感染会增加AS风险，尽管这种促进性效应机制不是很明晰。因此，通过分析Escherichia的LpxC和16S，可以作为AS的一个潜在的有效诊断靶标。

发明内容

发明目的：本发明要解决的技术问题是提供脂多糖感染引起动脉粥样硬化风险的荧光定量PCR引物，以克服现有技术中对动脉粥样硬化早期诊断困难的问题。

本发明还要解决的技术问题是提供一检测脂多糖感染引起动脉粥样硬化风险的试剂盒，用于预测肠道细菌Escherichia的丰度变化，提高AS疾病的预测率。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：