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LAMA2、PLXDC2及MLL4作为糖尿病前期和糖尿病的新型生物标记

摘要

本发明涉及LAMA2、PLXDC2及MLL4作为糖尿病前期和糖尿病的新型生物标记。具体地,公开了对包含MLL4、LAMA2及PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性结合亲和力的探针组用于筛选糖尿病前期和糖尿病以进行照护和/或治疗的方法。该组探针包含分别对MLL4、LAMA2及PLXDC2具有特异性结合亲和力的第一探针、第二探针及第三探针。公开了一种包含一组探针的诊断套组装置/设备。公开了一种施予有需求的对象检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的方法。对经识别罹患糖尿病前期或糖尿病的有需求的对象施予用于糖尿病前期或糖尿病的照护和/或治疗方案。还公开了一种用于识别糖尿病前期和/或糖尿病蛋白质标记的方法。

著录项

  • 公开/公告号CN114829941A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2022-07-29

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 施明哲;

    申请/专利号CN202080036460.3

  • 发明设计人 杨文钦;杨孟庭;

    申请日2020-05-12

  • 分类号G01N33/68;G01N31/22;G01N33/559;

  • 代理机构北京金信知识产权代理有限公司;

  • 代理人徐琳

  • 地址 美国加利福尼亚州

  • 入库时间 2023-06-19 16:08:01

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-07-29

    公开

    国际专利申请公布

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于检测糖尿病(前期)的蛋白质标记,更具体地是LAMA2、PLXDC2及MLL4用于检测、预防和治疗糖尿病前期和糖尿病的用途。

背景技术

糖尿病是一种威胁生命的代谢疾病,其特征是因胰岛素阻抗(insulinresistance)和/或β细胞功能异常导致高血糖症及碳水化合物代谢失调。尽管过去几年第2型糖尿病(T2D)的诊断和疗法有一些改善与进展,它仍然是一种无法治愈的疾病。越来越多的证据显示预防重于治疗,因为早期的预防和干预可以显著地降低第2型糖尿病的发生率和并发症。例如饮食控制、运动和减重手术(bariatric surgery)可预防高风险个体的第2型糖尿病。预防性投予二甲双胍(metformin)也可以降低第2型糖尿病的发生率。因此在临床发病之前识别第2型糖尿病的高风险个体是预防这个疾病的关键。

为了识别第2型糖尿病的基因和蛋白质标记,已经投注了许多的努力。尽管基因标记具有高度可靠性,但它们并不令人满意,因为它们出现在第2型糖尿病而非糖尿病前期,同时灵敏度和特异性并不高。另一方面,蛋白质标记具有高灵敏度和特异性,因为它们可以系统地和动态地反映疾病的进展。此外,蛋白质水平受到细胞刺激的严格调控。因此蛋白质标记对于诊断具有潜在的用途。

发明内容

在一方面,本发明涉及一种用于检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组,包括:(i)基板,其具有顶部表面和与该顶部表面相对的底部表面,以及顶端和与该顶端相对的底端;(ii)样本装载区域;(iii)捕捉抗体区域,其包含捕捉抗体以捕获包含MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;(iv)试剂区域,其含有调节试剂;(v)检测抗体区域,其包含检测抗体以检验被捕获的包含MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;以及(vi)可选地阳性对照区域;其中所述样本装载区域、所述检测抗体区域、所述试剂区域、所述捕捉抗体区域和所述阳性对照区域位于所述基板的顶部表面,该些区域可允许流体连通,所述样本装载区域位于所述顶端和所述捕捉抗体区域位于所述底端,并且所述可选地阳性对照区域位于所述捕捉抗体区域之后或之前。

在一个实施方式中,所述捕捉抗体区域包含捕捉抗体用来捕获一或多个除了MLL4、LAMA2及PLXDC2之外的其他糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记。

在另一个实施方式中,所述诊断套组可更包含(vii)说明书,其显示根据本发明实施检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的方法。

所述调节试剂可包含缓冲溶液、洗涤剂、蛋白酶抑制剂、盐类和/或二价阳离子。所述试剂区域可更包含形成颜色的试剂和调节试剂。

在一个实施方式中,所述捕捉抗体、所述调节试剂和所述检测抗体涂布在所述基板的顶部表面。所述基板可以是硝酸纤维素膜(nitrocellulose membrane)。

在另一个实施方式中,本发明的该诊断套组装置/设备通过侧向流动免疫测定(lateral flow immunoassay)来优化性能。

在另一方面,本发明涉及一种用于检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的方法,包括:(a)提供如本发明所述的诊断套组;(b)提供来自有需求的对象的血清样本;以及(c)与健康对照相比,检测该血清样本中包括MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记的水平是否增加,其中所述蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平增加即表示该有需求的对象患有糖尿病前期或糖尿病。

在更另一方面,本发明涉及一种用于检测和识别糖尿病前期和糖尿病的方法,包括:(a)提供来自有需求的对象的血清样本;以及(b)与健康对照相比,检测该血清样本中包括MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记的水平是否增加,其中所述蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平增加即表示该有需要的对象患有糖尿病前期或糖尿病。

在一个实施方式中,所述蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平在受者作用特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线下面积大于0.91即表示该有需求的对象罹患糖尿病前期或糖尿病。

在另一个实施方式中,所述蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平在受者作用特征曲线下面积大于0.95即表示该有需求的对象罹患糖尿病前期或糖尿病。

在另一个实施方式中,所述糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记还可包含一种或多种其他糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记。

所述检测步骤可更进一步包括:(d)提供分别针对MLL4、LAMA2和PLXDC2具特异性的捕捉抗体,以分别形成被捕获的蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2;(e)提供调节试剂;以及(f)提供检测抗体以分别检验被捕获的蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2。

所述供应步骤进一步包括提供用于检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组的步骤,其中所述诊断套组包括:(i)基板,其具有顶部表面和与该顶部表面相对的底部表面,以及顶端和与该顶端相对的底端;(ii)样本装载区域;(iii)捕捉抗体区域,其包含捕捉抗体以捕获包含MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;(iv)试剂区域,其含有调节试剂;(v)检测抗体区域,其包含检测抗体以检验被捕获的包含MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;以及(vi)可选地阳性对照区域;其中所述样本装载区域、所述检测抗体区域、所述试剂区域、所述捕捉抗体区域和所述阳性对照区域位于所述基板的顶部表面,该些区域可允许流体连通,所述样本装载区域位于所述顶端和所述捕捉抗体区域位于所述底端,并且所述可选地阳性对照区域位于所述捕捉抗体区域之后或之前。

在另一个实施方式中,所述检测步骤通过可视的颜色变化来执行。

所述捕捉抗体和所述检测抗体可以是多克隆抗体。在另一个实施方式中,所述捕捉抗体和所述检测抗体是单克隆抗体。在更另一个实施方式中,所述捕捉抗体是多克隆抗体且所述检测抗体是单克隆抗体,或反之亦然。

在另一个实施方式中,所述检测抗体以胶体金或产生颜色的酶标记,且所述调节试剂包含所述产生颜色的酶的底物。

在另一个实施方式中,所述方法通过侧向流动免疫测定实施。

本发明进一步涉及对病患使用探针组来检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病。

在更另一方面,本发明涉及对包含MLL4、LAMA2及PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性结合亲和力的探针组在制造本发明的用于检测糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组中的用途。

所述探针组包括:(a)第一探针,所述第一探针对所述MLL4具有特异性结合亲和力;(b)第二探针,所述第二探针对所述LAMA2具有特异性结合亲和力;以及(c)第三探针,所述第三探针对所述PLXDC2具有特异性结合亲和力。

在另一方面,本发明涉及对包含MLL4、LAMA2及PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性结合亲和力的探针组在制造用于检测糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组中的用途,其中所述探针组包含(a)第一探针,所述第一探针对该MLL4具有特异性结合亲和力;(b)第二探针,所述第二探针对该LAMA2具有特异性结合亲和力;以及(c)第三探针,所述第三探针对该PLXDC2具有特异性结合亲和力。

在另一个实施方式中,所述探针组的用途更包含调节试剂和底物在制造用于检测糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组中的用途。

所述探针组可更进一步包含一或多个对除了MLL4、LAMA2及PLXDC2之外的其他糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性结合亲和力的探针。

在另一个实施方式中,所述探针是抗体,其包含捕捉抗体和检测抗体。

更进一步,本发明涉及筛选糖尿病前期和糖尿病以照护和/或治疗。

在另一方面,本发明涉及一种照护和治疗糖尿病前期和/或糖尿病的方法,包括以下步骤:(I)对有需求的对象检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病;以及(II)被识别为罹患糖尿病前期或糖尿病的该有需求的对象具有糖尿病前期或糖尿病的照护和/或治疗方案。该检测和识别步骤更包括:(a)提供来自有需求的对象的血清样本;以及(b)与健康对照相比,检测该血清样本中包括MLL4、LAMA2和PLXDC2的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记的水平是否增加,其中所述蛋白质标记MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平增加为指示该有需要的对象患有糖尿病前期或糖尿病。

通过结合以下附图对优选实施方式的以下描述,这些和其他方面将变得显而易见,但是在不脱离本公开的新颖概念的精神和范围的情况下可以实施变化和修改。

下述用于阐述一个或多个本发明实施方式的图式及其说明,是用以解释本发明的基本原理。只要有可能,图式中所使用的相同附图标记代表实施方式中相同或相似的组件。

附图说明

图1为发现小鼠和人类来源的血清蛋白的实验设计的流程图,接着验证它们存在于人类血清中。小鼠与人分别经16和12小时禁食空腹后,从3个健康小鼠/志愿者和3个糖尿病前期小鼠/患者中收集血清样本。将来自3只健康小鼠的血清汇集在一起并以

图2显示从人类血清中所选蛋白质转化的火山图分析。将来自人类血清的总蛋白质以

图3显示使用

图4显示健康和糖尿病(前期)人来源血清中LAMA2、PLXDC2和MLL4的免疫印迹法分析、诊断功效和诊断值的结果。A.收集健康和糖尿病(前期)对象的血清样本,然后以裂解缓冲液裂解。离心后,按照指示将全部裂解产物以抗体处理进行免疫印迹法分析。B.以受者作用特征(ROC)曲线分析诊断效力。C.评估灵敏度、特异性和准确性的诊断数值。D.利用多种蛋白质标记检测糖尿病(前期)的诊断套组设备图式。

图5为与健康志愿者相比,选择具有统计意义(P<0.05)的糖尿病前期患者的血清蛋白,分析其生物学过程(A)、分子功能(B)和细胞成分(C)的基因本体学(gene ontology)圆饼图。

具体实施方式

本文所述的“糖尿病(前期)”一词通常是指糖尿病前期和糖尿病。

“健康对照”一词通常是指既不是糖尿病前期也不是糖尿病的健康对象。

本文所述的诊断套组是指用于诊断糖尿病前期和/或糖尿病的糖尿病(前期)蛋白质标记的组或集合,或能够组装成诊断套组装置/设备的糖尿病(前期)蛋白质标记的组或集合,或者是指包含这样的糖尿病(前期)蛋白质标记的组或集合的诊断套组装置/设备。

“试剂区域”一词可与“试剂库”交换,通常是指包含“调节试剂”的区域。

“调节试剂”一词是指优化检测或测定方法所需的试剂。

“检测抗体”一词通常是指对糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性的抗体,其与酶或其他分子共轭使得蛋白质标记与捕获其的抗体的结合反应可视化。

“捕捉抗体”一词通常是指对糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性的抗体。捕捉抗体通过其与蛋白质标记的特异性结合来捕获蛋白质标记。

“捕捉抗体区域”一词和“测试读取区域”是可以互换的。

“照护和/或治疗方案”通常是指用于预防或最大程度降低糖尿病前期发展成完全糖尿病的机会或用于治疗糖尿病前期或糖尿病的药物或医疗方案。

糖尿病前期和糖尿病单白质标记的氨基酸序列如下:MLL4(SEQ ID NO:I);LAMA2(SEQ ID NO:2);PLXDC2(SEQ ID NO:3)。

缩写如下:BW,体重;FBG,空腹血糖;IDF,国际糖尿病联合会;

本发明涉及识别和使用蛋白质标记以诊断和治疗糖尿病前期和糖尿病。

公开了一种识别糖尿病前期蛋白质标记的方法,该方法包括:(a)分别从非糖尿病前期(健康)对象和糖尿病前期对象采集血清样本;(b)去除血清样本中的高丰度(high-abundance)蛋白质;(c)用胰蛋白酶消化剩余的蛋白质以获得血清样本中消化过的蛋白质片段;(d)用不同的同位素标签标记每个消化过的蛋白质片段,以得到带有同位素标记的蛋白质片段用于相对和绝对定量;(e)在血清样本中混合带有同位素标记的蛋白质片段;(f)以色谱法分离血清样本中的同位素标记的蛋白质片段并收集级分(fractions);(g)以液相色谱串联质谱仪(LC-MS/MS)和Mascot软件分析识别级分中的低丰度(low-abundance)蛋白质;(h)通过对识别出的低丰度蛋白质进行火山图分析来选择糖尿病前期蛋白质标记的候选对象;(i)根据生物学功能将选定的候选对象分组;以及(j)将p<0.01和平均相对比率>1.3的候选对象识别为糖尿病前期蛋白质标记。所述选择步骤可以选择在火山图分析中大于1.3倍数变化且p值等于或小于0.05的候选对象。所述高丰度蛋白质可能包含白蛋白和IgG。

发现三种蛋白质Lama2、PLXDC2和MLL4可作为糖尿病前期和糖尿病的潜在诊断生物标记。这些蛋白质标记Lama2、PLXDC2和MLL4对糖尿病前期和糖尿病患者的照护和治疗方面具有临床应用,包括但不限于针对Lama2、PLXDC2和MLL4的特异性抗体在制造诊断套组中的用途、检测和识别糖尿病前期和/或糖尿病的方法、用于检测糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组以及使用所述诊断套组的方法。所述抗体包括捕获抗体和检测抗体。

在诊断套组装置/设备中,捕捉抗体和检测抗体的水平得到了优化,因此,只有当标记的水平超过临床上显著的阈值时,测试区域才会显示颜色信号。

实施例

方法

化学药品和试剂。使用的化学药品/试剂包括乙腈(acetonitrile,ACN)、三(2-羰基乙基)膦(Tris 2-carboxyethyl phosphine,TCEP)、甲硫代磺酸甲酯(methylmethanethiosulfonate,MMTS)、三乙基碳酸氢铵(triethylamonium bicarbonate,TEAB)、三氟乙酸(trifluoroacetic acid,TFA)、磷酸二氢钾(potassium dihydrogen phosphate,KH2P04)和氯化钾(potassium chloride,KCl)。

采集小鼠与人类血清样本。招募健康人和被诊断患有糖尿病前期的患者进行血液采集。在禁食12小时的条件下,从健康志愿者和糖尿病前期患者采集血液样本。从全血中分离出血清样本,分装样本以避免重复冷冻-解冻循环,然后保存在-80℃。测量体重和身高以计算身体质量指数(BMI)。空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、三酸甘油酯(TRIG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)、胰岛素和白蛋白通过自动化临床实验室方法进行测定。C57Bl/6J和C57Bl/6J肥胖(db/db)小鼠在4周龄和6周龄时,如前所述方法测量体重、空腹血糖、糖化血红蛋白、三酸甘油酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、胰岛素和白蛋白水平(n=3/每组)。从禁食16小时的小鼠采集血液样本。通过离心将血清自全血中分离并保存在-80℃。在无特定病原菌的动物房内以标准小鼠饲料和水饲养小鼠,该动物房具有控制的温度(22±2℃)、湿度(55±10%)和明/暗周期(12小时/12小时)。本研究的所有动物的照护及使用均基于实验动物照护及使用的规定。

蛋白质去除(depletion)。为了增强对低丰度蛋白质的检测和识别,使用

蛋白质消化(Protein digestion)和

强阳离子交换色谱(Strong cation exchange chromatography,SCX)分离。使用聚磺乙基(polysulfoethyl)A管柱(2.1x 200mm、粒径5um、

LC-MS/MS分析。将干燥的级分溶解在200ul的5%ACN/0.5%TFA中,使用C18旋转管柱脱盐,再次以离心浓缩机干燥,并以40ul的5%ACN/0.1%FA溶解进行LC-MS/MS分析。QEXACTIVE

蛋白质信号传递途径及功能分析。通过

免疫印迹法。从C57BL/6(B6)、非糖尿病(ND)和糖尿病前期(PD)db/db小鼠收集血清样本,然后用RIPA裂解缓冲液裂解。用6%和10%十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分离对照组和糖尿病前期小鼠的每个器官/组织的总蛋白(50ug),转移到硝酸纤维素膜上,使用抗LAMA2(1:2500,LifeSpan BioSciences,西雅图,W A,USA)、MLL4(1:500,圣克鲁斯,达拉斯,TX,USA)、PLXDC2(1:1000,Novus Biologicals,Littleton,科罗拉多,USA)的抗体和辣根过氧化物酶(HRP)-结合山羊和兔抗小鼠IgG作为二抗进行免疫印迹法。使用增强的化学发光(ECL)底物(EMD Millipore,Billerica,MA,USA)显影后,使用FLUORCHEM

ROC曲线。真阳性率(灵敏度)是根据ROC曲线中参数的不同截止点(cut-offpoint)的伪阳性率(100-特异性)绘制。ROC曲线上的每个点代表对应于特定决策阈值的灵敏度/特异性对(a sensitivity/specificity pair)。MLL4、LAMA2和PLXDC2的ROC曲线下面积(AUC)是衡量区分两个诊断组(患病/正常)程度的参数。

统计分析。实验数据以平均值±标准误差(standard error of the mean,SEM)表示。除非另有说明,否则以学生t检定来比对两组之间的差异。多组之间的比较则以ANOVA进行。P值小于0.05视为具统计上显著。

结果

使用定量蛋白质组学方法比较小鼠和人类来源的健康和糖尿病前期血清中差异表达的蛋白质。为了表征糖尿病(前期)的新颖且可靠的标记,结合

表1

各组的参数以平均值±标准误差表示。在健康小鼠和糖尿病前期小鼠之间具有显著变化的参数(P≤0.05)以星号表示。

健康和糖尿病前期小鼠根据其空腹血糖分组。我们发现两组之间的BW、FBG、HbA1c、TRIG和空腹胰岛素显著不同(表1)。收集两组的血清样本,然后去除其中大量的蛋白质,然后分别以胰蛋白酶进行消化处理。将三只健康小鼠的血清汇集在一起以使个体变异性最小化,然后用

我们以相同的方法来表征健康和糖尿病前期对象的血清蛋白,以比较和验证人类与小鼠之间的标记(发现,图1)。分析了人类对象的身体质量指数(BMI)和血清生化数值(表2)。我们发现健康组和糖尿病前期组之间的年龄、FBG、HbA1c、空腹胰岛素和白蛋白有显著差异(P≤0.05)(表2)。收集了男性的血清样本。去除大量蛋白质后,以胰蛋白酶消化处理剩余的蛋白质。汇集3名健康志愿者的血清并用

表2

各组的参数以平均值±标准误差表示。在健康小鼠和糖尿病前期小鼠之间具有显著变化的参数(P≤0.05)以星号表示。

表3结果显示,与健康志愿者相比,糖尿病前期患者的血清蛋白具有统计学意义(P<0.05)。

表3

为了进一步评估血清蛋白作为糖尿病前期标记的潜力,根据平均相对比率和p值对总共500种人来源的血清蛋白进行了火山图分析(图2)。转换后的火山图数据指出,人类血清蛋白中,倍数变化>1.3且P≤0.05的70种蛋白质可能是糖尿病前期的候选标记(图2和表3),并需要再进行验证。

所选血清蛋白的基因本体学和生物途径分析

为了获得关于所选如表3所示的70种蛋白质其生物学功能的深入信息,通过基因本体学和

接下来,我们通过选择P<0.01且平均相对比率>1.3的蛋白质来缩小候选标记的数量。在这种严格的选择条件下脱颖而出有七个蛋白质:层粘连蛋白亚基α2(LAMA2)、血清淀粉样蛋白A2(SAA2)、含丛蛋白结构域2(PLXDC2)、单核细胞分化抗原CD14(CD14)、CD99抗原(CD99)、组蛋白赖氨酸N-甲基转移酶MLL4(MLL4)和簇蛋白(CLU)。以这种筛选策略作为识别糖尿病(前期)潜在标记的效果很好。例如,CD99抗原(EP1828774A1)和CLU(US8673644B2)已申请作为糖尿病标记的专利。SAA据报导在肥胖和胰岛素抗性者的人的血浆中增加,且作为小鼠胰岛素抗性的标记。CD14据报导可调节发炎驱动的胰岛素抗性,并确定作为糖尿病和葡萄糖耐量降低(impaired glucose tolerance)女性的发炎标记。这4种蛋白质显示我们的数据高度可靠。此外,一些证据显示,其余3种蛋白质是糖尿病的新标记。MLL4据报导与转录因子相互作用以调节胰岛β细胞功能。LAMA2突变被证明可导致缺乏分层蛋白(merosin)的先天性肌肉营养不良。已知PLXDC2在神经系统发育过程中调节分化和增殖。

为了更好地理解T2D之前和期间这些蛋白质变化的生物学意义,使用了基于网络的

通过免疫印迹法确认具有潜力的标记MLL4、LAMA2以及PLXDC2。

为了验证使用7种血清蛋白MLL4、LAMA2、PLXDC2、CD99、CLU、SAA2和CD14作为糖尿病前期标记的可行性,选择具有高统计信赖度且新颖性的MLL4、LAMA2和PLXDC2。已发表过的标记CD99、CLU、SAA2和CD14则用于与新型标记的可靠度进行比较。我们使用免疫印迹法来证实数据。免疫印迹法数据指出,在5位糖尿病前期对象血清中,MLL4、LAMA2和PLXDC2的水平上调(图4A)。ROC曲线被用来作为诊断测试评估的工具。ROC曲线图用于说明血清MLL4、LAMA2和PLXDC2的诊断功效。他们的鉴别阈值和曲线下面积(AUC)被用来评估每种蛋白质的诊断价值。MLL4、LAMA2和PLXDC2的曲线下面积分别为0.95795、0.9257和0.91445(图4B)。MLL4、LAMA2和PLXDC2的灵敏度、特异性和准确性分别为71.42%,71.42%和71.42%(图4C)。

图4D显示了使用多种蛋白质标记用于检测糖尿病前期和/或糖尿病的诊断套组装置/设备(“诊断套组”)400。诊断套组400包括:(i)基板402,其具有顶部表面404和与该顶部表面404相对的底部表面406,以及顶端408和与该顶端408相对的底端410;(ii)样本装载区域420;(iii)捕捉抗体区域(测试读取区域)426,其包含捕捉抗体以捕获包括MLL4 428、LAMA2 430和PLXDC2 432的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;(iv)试剂区域424,涂布有调节剂;(v)检测抗体区域422,其包含检测抗体以可视化该捕捉抗体区域(测试读取区域)426中被捕获的包含MLL4 428、LAMA2430和PLXDC2 432的糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记;(vi)可选地阳性对照区域434,其中所述样本装载区域420、所述检测抗体区域422、所述试剂区域424、所述捕捉抗体区域426和所述阳性对照区域434位于所述基板402上的顶部表面404,这些区域可以流体连通,所述样本装载区域420位于所述顶端408,所述捕捉抗体区域426位于所述底端410,所述可选的阳性对照区域434位于所述捕捉抗体区域426之后或之前。

其他糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记也可以与MLL4 428、LAMA2 430和PLXDC2432一起包括在本发明的诊断套组装置/设备400中。在这种情况下,所述捕获抗体还包含针对其他糖尿病前期和糖尿病蛋白质标记具有特异性的抗体。所述样本装载区域420、所述检测抗体区域422、所述试剂区域424和所述捕捉抗体区域426可以依序地位于所述基板402的顶部表面404上,并且所述任选地阳性对照区域434位于所述捕捉抗体区域426之后或之前。或者,所述样本装载区域420、所述试剂区域424、所述检测抗体区域422和所述捕捉抗体区域426依序地位于所述任选的阳性对照区域434,其位于所述捕捉抗体区域426之后或之前。

所述捕捉抗体区域426包含针对分析物(蛋白质标记)的抗体(一抗),其被固定在所述区域426上。所述检测抗体区域422包含针对与酶或其他分子缀合的分析物(蛋白质标记)的抗体(二抗),以可视化所述捕捉抗体区域(或测试读取区域)426中的结合反应。酶的例子可以是辣根过氧化物酶(HRP)或碱性磷酸酶(AP)。当使用基于酶的测定检测系统时,所述试剂区域可以包含形成颜色的底物和缓冲液,或者当使用基于不是酶的测定检测系统时,所述试剂区域可以仅包含缓冲液。所述阳性对照区域用来表示诊断套组功能正常。它可能包含固定住的非缀合酶,或者固定住的针对一种或多种检测抗体的抗体。所有抗体和试剂都被吸附、涂布或固定在基板上。

本发明的诊断套组装置/设备被设计用于进行如美国专利第8,399,261号和Serebrennikova等人(2018)(“Herarchical Nanogod Labels to Improve theSensitivity of Lateral Flow Immunoassay”Nano-Micro Lett.10:24)所公开的侧向流动免疫测定,这两个文献皆完整地通过引用纳入本文。

总而言之,我们结合了

选择和描述了实施方式和实施例用以解释本发明的原理及其实际应用,以便使所属领域的其他技术人员能够利用本发明和各种实施方式并进行各种修改,以适合于预期的特定用途。在不脱离本发明的精神和范围的情况下,替代实施方式对于本发明所属领域的技术人员将变得显而易见。本说明书中引用和讨论的所有参考文献均以参考文献的形式完整地纳入本说明书,其程度与每个参考文献以参考文献的方式单独纳入本说明书相同。

SEQUENCE LISTING

<110> 施明哲

<120> LAMA2、PLXDC2 及 MLL4 作为糖尿病前期和糖尿病的新型生物标记

<130> 10011-060PCT

<150> 62849118

<151> 2019-05-16

<150> 62849118

<151> 2019-05-16

<160> 3

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 2715

<212> PRT

<213> 智人(Homo sapiens)

<400> 1

Met Ala Ala Ala Ala Gly Gly Gly Ser Cys Pro Gly Pro Gly Ser Ala

1 5 10 15

Arg Gly Arg Phe Pro Gly Arg Pro Arg Gly Ala Gly Gly Gly Gly Gly

20 25 30

Arg Gly Gly Arg Gly Asn Gly Ala Glu Arg Val Arg Val Ala Leu Arg

35 40 45

Arg Gly Gly Gly Ala Thr Gly Pro Gly Gly Ala Glu Pro Gly Glu Asp

50 55 60

Thr Ala Leu Leu Arg Leu Leu Gly Leu Arg Arg Gly Leu Arg Arg Leu

65 70 75 80

Arg Arg Leu Trp Ala Gly Pro Arg Val Gln Arg Gly Arg Gly Arg Gly

85 90 95

Arg Gly Arg Gly Trp Gly Pro Ser Arg Gly Cys Val Pro Glu Glu Glu

100 105 110

Ser Ser Asp Gly Glu Ser Asp Glu Glu Glu Phe Gln Gly Phe His Ser

115 120 125

Asp Glu Asp Val Ala Pro Ser Ser Leu Arg Ser Ala Leu Arg Ser Gln

130 135 140

Arg Gly Arg Ala Pro Arg Gly Arg Gly Arg Lys His Lys Thr Thr Pro

145 150 155 160

Leu Pro Pro Pro Arg Leu Ala Asp Val Ala Pro Thr Pro Pro Lys Thr

165 170 175

Pro Ala Arg Lys Arg Gly Glu Glu Gly Thr Glu Arg Met Val Gln Ala

180 185 190

Leu Thr Glu Leu Leu Arg Arg Ala Gln Ala Pro Gln Ala Pro Arg Ser

195 200 205

Arg Ala Cys Glu Pro Ser Thr Pro Arg Arg Ser Arg Gly Arg Pro Pro

210 215 220

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Gly Thr Pro Thr His Ala Arg Ile Ile Val Arg His Met Ala Ala

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Pro Leu Ile Gly Gln Leu Thr Arg His Glu Ile Glu Met Thr Glu

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Lys Glu Trp Lys Tyr Tyr Gly Asp Asp Pro Arg Val His Arg Thr

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Val Thr Arg Glu Asp Phe Leu Asp Ile Leu Tyr Asp Ile His Tyr

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Ile Leu Ile Lys Ala Thr Tyr Gly Asn Phe Met Arg Gln Ser Arg

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Ile Ser Glu Ile Ser Met Glu Val Ala Glu Gln Gly Arg Gly Thr

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Thr Met Thr Pro Pro Ala Asp Leu Ile Glu Lys Cys Asp Cys Pro

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Leu Gly Tyr Ser Gly Leu Ser Cys Glu Ala Cys Leu Pro Gly Phe

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Tyr Arg Leu Arg Ser Gln Pro Gly Gly Arg Thr Pro Gly Pro Thr

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Ala Gly Asp Phe Cys Glu Arg Cys Ala Leu Gly Tyr Tyr Gly Ile

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Val Lys Gly Leu Pro Asn Asp Cys Gln Gln Cys Ala Cys Pro Leu

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Ile Ser Ser Ser Asn Asn Phe Ser Pro Ser Cys Val Ala Glu Gly

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Glu Lys Leu Ala Asp Tyr Lys Asn Lys Val Asp Asp Ala Trp Asp

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1805 1810 1815

Glu Ala Val Glu Ser Gly Lys Arg Gln Ile Glu Asn Thr Leu Lys

1820 1825 1830

Glu Gly Asn Asp Ile Leu Asp Glu Ala Asn Arg Leu Ala Asp Glu

1835 1840 1845

Ile Asn Ser Ile Ile Asp Tyr Val Glu Asp Ile Gln Thr Lys Leu

1850 1855 1860

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1865 1870 1875

Gln Glu Ile Lys Asp Arg Lys Leu Ala Glu Lys Val Ser Gln Ala

1880 1885 1890

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1895 1900 1905

Gly Ile Leu Asp Glu Ala Lys Asn Ile Ser Phe Asn Ala Thr Ala

1910 1915 1920

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1925 1930 1935

Glu Lys Val Ala Lys Glu Ala Lys Asp Leu Ala His Glu Ala Thr

1940 1945 1950

Lys Leu Ala Thr Gly Pro Arg Gly Leu Leu Lys Glu Asp Ala Lys

1955 1960 1965

Gly Cys Leu Gln Lys Ser Phe Arg Ile Leu Asn Glu Ala Lys Lys

1970 1975 1980

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2075 2080 2085

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210 215 220

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225 230 235 240

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Val Ser Ser Gln Ile Gly Phe Asn Cys Ser Trp Cys Ser Lys Leu Gln

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