论文部分内容阅读
肺癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一,已成为我国城市人口恶性肿瘤死亡原因的第一位。早期诊断是提高病人生存率,降低其死亡率的有效途径之一。肺癌生物标志物可用于疾病早期诊断、判断疾病分期或者评价新药或新疗法的安全性及有效性。因此,寻找和发现有价值的新型标志物已经成为目前肺癌研究的一个重要热点。非编码RNA是基因组转录产生的且不编码蛋白质的RNA,包括微小非编码RNA(microRNA)和长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA),它们在转录水平、转录后水平以及表观遗传学水平上对基因表达起重要调控作用。非编码RNA既可作为癌基因,也可作为抑癌基因,对肿瘤的发生、发展产生重大的影响。因此,非编码RNA有希望成为肿瘤诊断的标志物和肿瘤治疗的新靶点。本文根据肺癌相关非编码RNA的最新发展方向,筛选了一些用于肺癌早期检测的非编码RNA生物标志物,并发展了针对这些生物标志物的检测方法。本论文的主要研究内容和结果如下: (1)通过测定早期肺癌和正常对照血清中9个microRNAs(miRNAs)的表达水平,筛选出一组由3个miRNAs(miR-125a-5p,miR-25和miR-126)组成的生物标志物。我们在大量早期样本和晚期样本中验证这组miRNA生物标志物的诊断能力,结果表明这组标志物可以用于肺癌的早期检测。 (2)发展了一种基于纳米金探针结合基因芯片检测早期肺癌相关miRNA的新型生物传感器。利用单纳米金探针可以检测到10 pM的靶标,并验证了传感器用于肺癌组织总RNA中miR-126的检测。双纳米金探针的使用则进一步提高检测灵敏度,可以检测到1fM的miR-125a-5p靶标。该方法具有操作简单、反应迅速、结果直接肉眼可见、成本低廉的优势。 (3)发展了一种基于微流控芯片的乳滴式数字PCR技术用于肺癌早期相关标志物miR-126的检测。这种新的检测平台比荧光定量PCR更为灵敏,并且可以用于拷贝数微小倍数差异分析。另外,我们评估了乳滴式数字PCR技术用于临床样本中miR-126的诊断能力,其结果与荧光定量PCR具有一致性。因此,这个基于微流控芯片的乳滴数字PCR技术可以用于靶标分子的绝对定量分析,有望用于临床上微量核酸的检测。 (4)通过微阵列芯片分析3对早期肺腺癌样本中lncRNAs的表达水平,选取了20个具有显著性表达差异的lncRNAs用于后续分析。利用荧光定量PCR在102对早期肺腺癌样本中验证,最终挑选出一组由5个lncRNAs组成的高灵敏度、高特异性生物标志物用于早期肺腺癌的检测。