用于检测人类egfr基因突变的引物、探针及试剂盒的制作方法
【专利摘要】本发明属于分子生物学领域,具体涉及一种用于检测人类EGFR基因突变的引物、探针及试剂盒。本发明的探针和引物共有7组,其可以准确检测人类EGFR基因上的29种常见突变。采用本发明引物和探针的试剂盒,其灵敏度高,在20ng野生型人类基因组的背景下可以检出1%的微量突变模板,减少了假阴性结果的出现。另外,所述试剂盒操作简便,可控性强,可进行大批量样品的检测,有利于临床操作。
【专利说明】用于检测人类EGFR基因突变的引物、探针及试剂盒
【技术领域】
[OOOU 本发明属于分子生物学领域,具体设及一种用于检测人类EGFR基因突变的引物、 探针及试剂盒。
【背景技术】
[000引 人类表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因位于人 类7号染色体短臂7pl2?14区,由28个外显子组成,该蛋白属于受体酪氨酸激酶(TKI) 家族,存在于所有正常上皮和部分间叶来源的细胞。EGFR可W激活酪氨酸激酶,从而打开下 游信号通路最终介导细胞分化、生存、迁移、侵袭、黏附和细胞损伤修复等一系列过程,在 肿瘤恶性生长中发挥重要作用。因此,EGFR成为肿瘤祀向治疗研究的一个重要祀点。
[000引 目前,临床上EGFR的祀向治疗主要基于小分子酪氨酸激酶抑制剂巧GFR-TU)和 单克隆抗体两种机制。其中,基于EGFR-TKI机制的吉非替巧(Gefitinib,商品名易瑞沙) 和厄洛替巧巧rlotin化,商品名特罗凯),是目前肿瘤患者最有效的祀向药物。但该些祀向 药物并非对所有患者有效,EGFR敏感突变是药物有效的前提。临床研究结果表明,吉非替 巧对EGFR外显子18、19或21发生突变的患者,有效率可达80%,而对野生型患者基本无 效。此外,研究表明部分EGFR-TKI类药物初始治疗有效的患者在后期会发生耐药反应,该 与EGFR20号外显子的突变密切相关,其中50%的EGFR-TKI耐药由外显子20的T790M点突 变所致。
[0004]文献报道(Chan SK,et al,Eur J Cancer, 2006,42(1) ; 17-23),EGFR 基因的酪氨 酸激酶区存在多种突变,其中29种为常见突变(见表1),主要集中在外显子18-21上,其中 约90%存在于外显子19和21上,包括外显子19上747-750位氨基酸之间的19种常见缺 失突变约占突变的45%;外显子21上的L858点突变约占突变的40-45%,该些位点也是中 国人EGFR基因的热点突变(韩宇等,中华肿瘤学杂志,2007,29(4) ;278-282 ;郭健等,中国 肺癌杂志,2007,10化);504-507)。
[000引由于EGFR-TKI类的祀向药物的价格昂贵,如果病人不携带EGFR突变而服用此类 药物,不仅耽误病情还造成巨额药费的浪费。因此,在用药前筛查肿瘤患者是否携带EGFR 突变显得尤为重要,也是未来肿瘤个体化治疗的发展方向。
[0006] 目前,检测肿瘤组织中的EGFR突变的方法很多,其中,国内外主要采用的是基因 测序技术。该法费用较低,但操作耗时长,并且它有两个明显的缺点;一是灵敏度低,一般需 要突变基因丰度达到10% W上才能准确检测,对于低于10%的样品出现假阴性的结果。二 是由于后续需要对PCR产物进行处理,容易出现污染,导致假阳性结果的出现。
[0007] 因此,临床迫切需要开发一种快速准确、操作简便、灵敏度高和避免交叉污染的检 测EGFR基因突变的试剂盒,满足临床用药和检测诊断的时效性要求。
[0008] 突变扩增阻滞系统(amplification refractoiy mutation system,ARM巧也叫等 位基因特异性PCR,该法是在PCR基础上发展而成的,是一种直接用于点突变分析的PCR技 术。由于PCR过程中引物延伸是3'端开始的,所W 3'末端的碱基对引物的延伸来说处于至 关重要的位置。根据该个原理,将突变与正常等位基因所不同的那个碱基安排在引物3'最 末端,当反应进行时,如果引物3'末端碱基与模板DNA序列匹配则可W扩增,如果不匹配, 则链延伸反应就会因3',5' -磯酸二醋键形成障碍而受阻,从而达到区分检测等位基因的 目的。
【发明内容】
[0009] 本发明的一个目的是提供一种用于检测人类EGFR基因突变的引物及探针,其包 含下列7组引物和探针中的任意一组或多组,具体为:
[0010] (1)正向引物;5,一CAAAAAGATCAAAGTGCTGAC-3,
[001U 正向引物;5 ' 一 CAAAAAGATCAAAGTGCTGA- 3,
[0012]正向引物;5,一 CAAAAAGATCAAAGTGCCGT- 3 '
[001 引 反向引物;5' 一ACAGCTTGCAAGGACTCTGG-3,
[0014]探针;5' 一FAM/CCGGTGCGTTCGGCACGGTGTAT/B册 1-3,;
[00巧](2)正向引物;5' 一CACTGGGCAGCATGTGGC-3,
[0016] 反向引物;5 ' 一 CAGCTGCCAGACATGAGAAA- 3,
[0017] 探针;5' 一FAM/GCCAACAAGGAAATCCTCGATGTGAG/B册 1-3,
[001引阻断核酸序列:
[0019] 5' 一CGACAAGGAATTAAGAGAAGCAACATCTCCGAAAG-P04-3' ;
[0020] (3)正向引物;5' 一CAGCGTGGCCAGCGTG-3,
[002U 正向引物;5 ' 一 TGATGGCCAGCGTGGACG- 3,
[0022] 正向引物;5,一TGATGGCCAGCGTGGACG-3,
[0023] 反向引物;5' 一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC-3,
[0024] 探针;5,一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/B册 1-3,;
[00巧](4)正向引物;5' 一GGAAGCCTACGTGATGGCCAT-3,
[0026] 反向引物;5' 一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC-3,
[0027] 探针;5,一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/B册 1-3,;
[0028] (5)正向引物;5' 一CTCCACCGTGCAGCTCATCAT-3,
[0029] 反向引物;5' 一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC-3,
[0030] 探针;5,一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/B册 1-3,;
[0031] (6)正向引物;5' 一GTCAAGATCACAGATTTTGGGCG-3,
[0032] 反向引物;5' 一AGCCTGGTCCCTGGTGTCAG-3,
[0033] 探针;5,一FAM/CTGGGTGCGGAAGAGAAAGAATACC/B册 1-3,;
[0034] (7)正向引物;5' 一GATTTTGGGCTGGCCAAACA-3,
[00巧]反向引物;5' 一AGCCTGGTCCCTGGTGTCAG-3,
[0036] 探针;5,一FAM/CTGGGTGCGGAAGAGAAAGAATACC/B册 1-3,。
[0037] 本发明的另一个目的是提供一种EGFR基因突变检测试剂盒,其由上述引物和探 针、PCR混合反应液、1对质控引物、探针和内控系统组成。
[003引在本发明进一步地实施方案中,所述PCR混合反应液包括;双组分热启动DNA聚 合酶(化学修饰的化tStar Taq DNA聚合酶和抗体修饰的Anti Taq DNA聚合酶)、PCR Buffer、dNTPs、PCR增强剂、稳定剂、UNG酶等。
[0039] 本发明的另一个目的是一种用于检测EGFR基因19号外显子的19种缺失突变的 引物和探针,即化qman探针结合阻断核酸序列的real-time PCR技术,所述引物和探针为:
[0040] 正向引物;5' 一CACTGGGCAGCATGTGGC-3,
[004U 反向引物;5 ' 一 CAGCTGCCAGACATGAGAAA- 3,
[0042] 探针;5,一FAM/GCCAACAAGGAAATCCTCGATGTGAG/B册 1-3,
[0043] 阻断核酸序列;5,一CGACAAGGAATTAAGAGAAGCAACATCTCCGAAAG-P04-3,。
[0044] 在本发明进一步地实施方案中,本发明还提供一种包含上述引物和探针的用于检 巧。EGFR基因19号外显子的19种缺失突变的试剂盒,其由上述引物和探针、PCR混合反应 液、1对质控引物、探针和内控系统组成。
[0045] 本发明利用一对通用引物对EGFR基因19号外显子缺失突变区域序列进行特异性 扩增,同时利用阻断核酸序列与待测样品中野生型DNA模板的特异结合,抑制该野生型DNA 模板与引物探针的结合,仅实现缺失突变的特异性扩增,从而达到一次检测反应可检出19 种缺失突变的一种或几种突变的效果。
[0046] 上述发明均可使各位点的检测灵敏度达到1%。
[0047] 本发明与现有的测序技术相比,具有下列优点:
[0048] (1)灵敏度更高,在20ng野生型人类基因组的背景下可W检出1%的微量突变模 板,减少了假阴性结果的出现。
[0049] (2)全封闭反应,无需PCR产物后处理,避免了 PCR产物的污染,减少了假阳性结果 的出现,且避免了 PCR反应液对操作员和环境的危害。
[0050] (3)检测速度快,从标本送检到出结果可在3个小时W内即可完成。
[0051] (4)结果判读明确、客观;若需要亦可对结果进行定量分析。
[0化2] (5)操作简便,可控性强,可进行大批量样品的检测,有利于临床操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0化3] 图1本发明试剂盒对E746-A750del (2)突变型石蜡样本检测结果(突变检测管和 质控管FAM信号),突变检测管CT值23. 27,质控管CT值16. 78。
[0化4] 图2本发明试剂盒对E746-A750del (2)突变型石蜡样本检测结果(其余6管与质 控管FAM信号),其余6管CT值none,质控管CT值16. 78。
[0化5] 图3本发明试剂盒对E746-A750del (2)突变型石蜡样本检测结果(突变检测管 肥X信号(内控)),突变检测管肥X信号的CT值18. 13,其余6管肥X信号与此结果几乎一 致。
[0化6] 图4E746-A750del (2)突变型石蜡样本的测序验证结果。 具体实施方案
[0057] 为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,W下结合 附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用 W解释本发明,并不用于限定本发明。
[0化引本发明共包含8个PCR反应,将EGFR的4个外显子的29种突变分为7管进行检 ,其中18号外显子的3种点突变在一管中检测,19号外显子的19种缺失突变在一管中检 巧Ij,20号外显子的3种插入突变在一管中检测,20号外显子的S768I和T790M各自一管进 行检测,21号外显子的L858R和L861Q各自一管进行检测。第8管为质控反应管。
[0化9] 本发明除19号外显子中含有一条阻滞核酸序列外,7个反应管中均包含PCR混合 反应液 SuperReal PreMix(Probe),包括双组分热启动 DNA 聚合酶、PCR Buffer、dNTPs、PCR 增强剂、稳定剂、UNG酶等,另外,特异性上下游引物、特异性化qMan探针、内控上下游引物, 内控^gMan探针等组分。
[0060] 实施例1本发明检测试剂盒的临床应用
[0061] 1、质粒标准品的构建;本发明构建了 EGFR基因29种突变型和野生型的质粒标准 品,作为阳性质控,并用于前期PCR体系的构建。
[006引 2、配制PCR反应体系;
[0063] 各反应管组分含量及终浓度如下:
[0064] 7支突变检测管; 「00 化 1
【权利要求】
1. 一种用于检测人类EGFR基因突变的引物及探针,其包含下列7组引物和探针中的任 意一组或多组,具体为: (1) 正向引物:5' 一CAAAAAGATCAAAGTGCTGAC-3' 正向引物:5 ' 一CAAAAAGATCAAAGTGCTGA- 3 ' 正向引物:5 ' 一CAAAAAGATCAAAGTGCCGT- 3 ' 反向引物:5' 一ACAGCTTGCAAGGACTCTGG- 3' 探针:5' 一FAM/CCGGTGCGTTCGGCACGGTGTAT/BHQ1-3' ; (2) 正向引物:5' 一CACTGGGCAGCATGTGGC- 3' 反向引物:5 '一CAGCTGCCAGACATGAGAAA- 3 ' 探针:5' 一FAM/GCCAACAAGGAAATCCTCGATGTGAG/BHQ1-3' 阻断核酸序列: 5' 一CGACAAGGAATTAAGAGAAGCAACATCTCCGAAAG-P04-3' ; (3) 正向引物:5'一CAGCGTGGCCAGCGTG- 3' 正向引物:5 ' 一TGATGGCCAGCGTGGACG- 3 ' 正向引物:5 ' 一TGATGGCCAGCGTGGACG- 3 ' 反向引物:5' 一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC- 3' 探针:5' 一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/BHQ1-3' ; (4) 正向引物:5'一GGAAGCCTACGTGATGGCCAT- 3' 反向引物:5'一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC- 3' 探针:5' 一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/BHQ1-3' ; (5) 正向引物:5' 一CTCCACCGTGCAGCTCATCAT- 3' 反向引物:5' 一AGGATCCTGGCTCCTTATCTC- 3' 探针:5' 一FAM/GCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCT/BHQ1-3' ; (6) 正向引物:5' 一GTCAAGATCACAGAmTGGGCG- 3' 反向引物:5' 一AGCCTGGTCCCTGGTGTCAG- 3' 探针:5' 一FAM/CTGGGTGCGGAAGAGAAAGAATACC/BHQ1-3' ; (7) 正向引物:5' 一GAmTGGGCTGGCCAAACA- 3' 反向引物:5' 一AGCCTGGTCCCTGGTGTCAG- 3' 探针:5 ' 一FAM/CTGGGTGCGGAAGAGAAAGAATACC/BHQ1-3 '。
2. -种EGFR基因突变检测试剂盒,其由权利要求1所述的引物和探针、PCR混合反应 液、1对质控引物、探针和内控系统组成。
3. 根据权利要求2所述的EGFR基因突变检测试剂盒,其特征在于,所述PCR混合反应 液包括:双组分热启动DNA聚合酶、PCRBuffer、dNTPs、PCR增强剂、稳定剂、UNG酶。
4. 一种用于检测EGFR基因19号外显子的19种缺失突变的引物和探针,所述引物和探 针为: 正向引物:5 ' 一CACTGGGCAGCATGTGGC- 3 ' 反向引物:5 ' 一CAGCTGCCAGACATGAGAAA- 3 ' 探针:5' 一FAM/GCCAACAAGGAAATCCTCGATGTGAG/BHQ1-3' 阻断核酸序列:5'一CGACAAGGAATTAAGAGAAGCAACATCTCCGAAAG-P04-3'。
5. -种用于检测EGFR基因19号外显子的19种缺失突变的试剂盒,其由权利要求4所 述的引物和探针、PCR混合反应液、1对质控引物、探针和内控系统组成。
【文档编号】C12Q1/68GK104513864SQ201510031716
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2015年1月21日 优先权日:2015年1月21日
【发明者】陈英, 孙秀莲, 王春苗, 孙利, 李欣 申请人:山东维真生物科技有限公司