SNP 检测方法
生物样本的单核苷酸多态性(SNP)位点检测--高通量飞行时间质谱法(MALDI-TOF MS)

生物样本的单核苷酸多态性(SNP)位点检测--高通量飞行时间质谱法(MALDI-TOF MS)1 适用范围本标准为检验实验室进行药物靶点基因的检测提供技术指导。
本标准适用的样本包括:全血标本、石蜡包埋组织、干血片、口腔拭子、唾液等。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行),(2015年国家卫生和计划生育委员会医政医管局国卫医医护便函〔2015〕240号)个体化医学检测微阵列基因芯片技术规范(国家卫生计生委办公厅,国卫办医函〔2017〕1190号)感染性疾病相关个体化医学分子检测技术指南(国家卫生计生委办公厅,国卫办医函〔2017〕1190号)农业部1782号公告-12-2012 转基因生物及其产品食用安全检测蛋白质氨基酸序列飞行时间质谱分析方法卫生部办公厅关于印发《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》的通知(卫办医政发〔2010〕194号)3、术语和定义3.1 rs和ss体系SNP由美国国立生物技术信息中心(national center for biotechnologyinformation,NCBI)建立、dbSNP数据库制定的SNP命名体系,rs体系的SNP代表已获得官方认可和推荐的参考SNP(reference SNP),ss体系的SNP代表用户新递交但尚未得到认可的SNP(submitted SNP)。
3.2 单核苷酸多态性(SNP)是指由单个核苷酸-A、T、C或G的改变而引起的DNA序列的改变,造成包括人类在内的物种之间染色体基因组的多样性。
3.3 等位基因(allele)一般是指位于一对同源染色体相同位置上控制某一性状的不同形态的一对基因。
若成对的等位基因中两个成员完全相同,则该个体对此性状来说是纯合子。
SNP检测方法汇总

TaqMan SNP基因分型技术方法:此技术是由美国Life technologies公司研发的SNP分型技术,其技术原理如下简介。
PCR 反应时,加入一对两端有不同荧光标记的特异探针来识别不同的等位基因(allele1和allele2),5’端为报告荧光基团(reporter),3’端为淬灭荧光基团(quencher)。
PCR过程中,两个探针能与正向引物和反向引物之间的互补序列特异退火结合。
当探针以完整形式存在时,由于能量共振转移,荧光基团只发出微弱荧光。
特异的探针与相应的等位基因杂合后,DNA聚合酶发挥5’到3’外切酶活性,把报告荧光基团切割下来,脱离了3’端淬灭荧光基团的淬灭作用(quench),从而发出荧光。
两个探针的5’端标有不同的荧光(FAM或VIC),3’端标有MGB 淬灭基团结合体。
根据检测到的不同荧光,可以判断相应的样本的SNP 等位基因型。
整个技术的示意图如下:应用领域:本方法适用于多个涉及到SNP分型的遗传研究领域。
尤其适合针对全基因组SNP 关联研究获得的初步阳性位点,以及全基因组测序得到的大量初筛突变位点进行进一步的大样品验证研究。
RFLP (多重荧光)SNP分型技术已知的很多SNP位点正好位于限制性内切酶的识别区域,针对这些SNP位点我们就可以使用此方法进行SNP分型。
尤其是对于大样品量的多个SNP分型来说,此方法的优势较为明显。
技术方法:RFLP技术于1980年由人类遗传学家Bostein提出。
它是第一代DNA分子标记技术。
Donis—Keller利用此技术于1987年构建成第一张人的遗传图谱。
DNA分子水平上的多态性检测技术是进行基因组研究的基础。
已被广泛用于基因组遗传图谱构建、基因定位以及生物进化和分类的研究。
RFLP是根据不同品种(个体)基因组的限制性内切酶的酶切位点碱基发生突变,或酶切位点之间发生了碱基的插入、缺失,导致酶切片段大小发生了变化,通过电泳将其区分。
SNP检测

SNP(single nucleotide polymophism) ,即单核苷酸多态,是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态。
一般来说,一个SNP 位点只有两种等位基因,因此又叫双等位基因。
SNP研究包括SNP发现(discovery)、SNP验证(validation)以及SNP筛选(Screening or Scoring)。
广泛用于群体遗传学研究(如生物的起源、进化及迁移等方面,将逐渐取代微卫星而成为新一代的分子生物学标记),和疾病相关基因的研究,在药物基因组学、诊断学和生物医学研究中起重要作用。
1.直接测序法在所有SNP的检测方法中,对待检测片段进行直接扩增、测序是最为准确的方法,也是SNP 分析的金标准。
通过直接测序方法进行SNP检测的检出率接近100%。
服务内容(1)样品基因组DNA提取(2)根据不同的区域进行引物设计、合成(3)对所有样品进行基因扩增并纯化(4)测序(5)统计与分析客户提供血液样品:样品为EDTA抗凝或柠檬酸钠抗凝,样品量大于1ml,样品采集后于-20℃或-80℃保存;组织样品:样品可以为新鲜组织(最好-80℃保存)、石蜡包埋组织或95%乙醇中固定的组织,组织量大于50µg 细胞、菌液等。
我们提供详细的实验流程;电泳图;测序谱图;SNP基因型统计结果。
2.Taqman探针法(定量PCR)客户根据实验要求挑选出SNPs后,提交给我们进行引物与探针设计与合成,通过进行基因组DNA抽提,并进行定量PCR检测,帮您轻松完成大量样品的检测与分析。
技术特点适合位点数量少,样本通量高的检测;应用定量PCR仪进行定量检测;操作简便,只需一步PCR 反应,无须进行纯化和预处理,直接上机检测;结果清晰,软件分析结果界面友好,标出了每个样本的基因型及荧光强度,非常直观。
服务内容引物及探针的设计及合成;样品DNA抽提;PCR方案的制定;上机检测,数据采集与分析客户提供血液样品:样品为EDTA抗凝或枸椽酸钠抗凝,样品量大于1ml,样品采集后于-20℃或-80℃保存;组织样品:样品可以为新鲜组织(最好-80℃保存)、石蜡包埋组织或95%乙醇中固定的组织,组织量大于50µg 细胞、菌液等。
疾病相关基因的SNP筛查

疾病相关基因的SNP筛查随着近年来生物医学科技的飞速发展,人们对基因与疾病之间关联的认识逐渐加深。
大量研究表明,很多疾病都与基因的SNP (Single Nucleotide Polymorphism)变异有非常密切的关系,而这些基因变异会导致一些严重的疾病,如乳腺癌、肺癌、糖尿病等。
SNP是指在DNA序列中,单个碱基的变异,通常是由单个核苷酸的变换替代而成。
这种变异虽然只是单个碱基的变化,但却可以对整个基因产生广泛而深远的影响。
因此,SNP的筛查就成为了疾病预防和治疗的重要方向之一。
SNP筛查的方法多种多样,目前比较常用的有两种:芯片技术及基因测序技术。
芯片技术是指将已知的SNP信息预先固定在一个小型芯片上,以便能够同时检测多个SNP的变异情况。
目前,芯片技术已经被广泛应用于基因筛查和基因治疗。
然而,芯片技术存在一些局限性,例如无法检测未知的SNP变异以及误差率相对较高等。
与芯片技术相比,基因测序技术更加先进且能够更全面地检测DNA序列的变异情况。
基因测序技术主要包括Sanger测序、Illumina测序以及Next-generation Sequencing (NGS)等技术。
其中,NGS技术是当前最先进的优质高通量测序技术,能够同时检测大量的SNP变异以及其他类型的DNA序列变异。
尤其是在疾病诊断和治疗中具有无可比拟的优势。
无论是芯片技术还是基因测序技术,SNP筛查对疾病的预防和治疗都具有非常重要的意义。
首先,它能够识别特定基因的变异情况,从而预测某些疾病的风险。
其次,通过对这些变异基因的分析,医生可以更好地了解患者疾病的起源和发展,进而为其提供更加精准的治疗方案。
当然,我们需要注意的是,SNP筛查作为一项非常新的技术,仍存在一些难以回避的风险和挑战。
例如,基因检测所获取的结果并不是绝对的,仍需要进行进一步的临床验证和实验。
此外,基因检测还需要充分遵守道德和伦理规范,以确保在尊重患者隐私的同时,不造成不必要的伤害和误解。
SNP检测详细步骤

SNP检测(中文)Part I:样本基因组DNA的提取1.取50 μl血样于离心管中,加PBS缓冲液至1.5mL,轻轻地摇匀。
冷冻离心机6500 rpm离心10 min,去掉上清液,保留沉淀物。
重复洗2次。
2.向保留沉淀物的离心管中加入DNA提取液500 μl,15 μl的蛋白酶K,混匀放入55℃水浴锅中消化过夜。
3.将消化过夜的反应液冷却至室温,加入等体积冰冷的饱和酚溶液,盖紧离心管盖,缓慢地来回颠倒10 min(在冰上进行),形成均匀的乳浊液。
4.冷冻离心机12000 rpm离心10min。
5.小心地吸取上层水相至新管,用等体积饱和酚再抽提一次。
6.用等体积的氯仿再抽提一次。
7.离心后再取上清液于另一离心管中,加入1∕10体积3mol/L的NaAc使终浓度达到0.3mol/L,并加2倍体积冷无水乙醇,上下倒置混匀,置-20℃冰箱沉淀30-60min。
8.冷冻离心机12000 rpm离心10 min,弃上清液。
9.加入500 μl 70%冷乙醇小心洗涤沉淀。
冷冻离心机6500 rpm离心5 min,弃上清,用干净的吸水纸或用吸头将管壁残留的乙醇去除,干燥10~15 min,不要等沉淀完全干燥,否则难以溶解。
10.沉淀于100 μl超纯水中。
11.将提取的基因组DNA进行琼脂糖凝胶电泳及浓度的测定。
Part II:SNP分型检测1.引物的设计与合成(1)查阅文献,参考文献中的引物,直接合成;(2)根据SNP的位置找到其序列,设计引物并合成2.PCR扩增片段(1)PCR扩增体系:Components Volume (μl)DNA template1PrimeSTAR0.5dNTPs (2.5 mM)1Primer-F (10 μM)1Primer-R (10 μM)15*PS buffer(Mg2+)10ddH2O1(2)PCR扩增程序:(3)将PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳检测。
(4)A. 测序法:对目的条带进行切胶回收纯化测序,根据测序结果统计分析各个样本下该SNP的基因型。
SNP分析原理方法及其应用

SNP分析原理方法及其应用SNP(Single Nucleotide Polymorphism,单核苷酸多态性)是指在基因组中的一些位置上,不同个体之间存在的碱基差异,是常见的遗传变异形式之一、SNP分析是研究SNP在基因与表型之间关联性的方法,用于揭示SNP与遗传疾病、药物反应性等的关系。
本文将介绍SNP分析的原理、方法以及其应用。
一、SNP分析原理1.SNP检测技术:SNP检测技术包括基于DNA芯片的方法、测序技术、实时荧光PCR等。
其中,高通量测序技术是最常用的SNP检测方法,可以同时检测数千个SNP位点。
2.数据分析与统计学方法:通过SNP检测技术获得的数据可以分为基因型数据(AA、AB、BB等)和等位基因频率数据(A频率、B频率等)。
统计学方法常用的有卡方检验、线性回归、逻辑回归等,用于研究SNP与表型之间的关联性。
二、SNP分析方法1.关联分析:关联分析是研究SNP与表型之间关联性的基本方法。
常用的关联分析方法包括单基因型分析、单SNP分析、基因组关联分析(GWAS)等。
单基因型分析主要是比较单个SNP的基因型在表型不同组之间的差异;单SNP分析是研究单个SNP是否与表型相关;GWAS是通过分析数万个SNP与表型之间的关系来找到与表型相关的SNP。
2. 基因型预测:基因型预测是根据已有的SNP数据,通过统计模型来预测个体的基因型。
常用的基因型预测方法有HapMap、PLINK等。
3. 功能注释:功能注释是研究SNP位点的生物学功能,揭示SNP与基因功能、表达水平之间的关系。
常用的功能注释工具有Ensembl、RegulomeDB等。
三、SNP分析应用1.遗传疾病研究:SNP与遗传疾病之间存在着密切的关系。
通过SNP分析可以发现与遗传疾病相关的SNP位点,进一步揭示疾病发生的机制,为疾病的诊断、治疗提供依据。
2.药物反应性研究:个体对药物的反应性往往存在较大差异,这与个体的遗传背景密切相关。
snp鉴定流程
SNP(单核苷酸多态性)鉴定是研究基因变异和关联分析的重要方法。
SNP鉴定流程主要包括以下几个步骤:
1. 样本收集与DNA提取:从生物体(如血液、组织、细胞等)中提取DNA。
2. 基因组DNA定量:使用spectrophotometer(分光光度计)或其他相关设备,对提取的DNA进行定量,确保实验过程中的DNA浓度一致。
3. 基因组DNA酶切:根据实验需求,选择合适的酶切酶,对DNA进行酶切。
酶切后的DNA片段长度分布均匀,便于后续实验操作。
4. 连接酶切片段与荧光标记的适配子:将酶切后的DNA片段与荧光标记的适配子连接,形成复合物。
该步骤为后续杂交和检测打下基础。
5. 杂交与洗涤:将制备好的复合物在特定设备(如杂交箱)中进行杂交,然后洗涤去除未结合的荧光标记适配子。
6. 荧光检测与数据分析:将洗涤后的样本置于荧光检测设备中,检测荧光信号。
根据荧光信号的强弱,分析样本中的SNP位点。
7. 结果验证与分析:对检测结果进行验证,如PCR扩增、测序等。
进一步分析SNP位点的分布、频率等,探讨其与疾病、表型等因素之间的关系。
基因组学研究中SNP标记方法与数据分析
基因组学研究中SNP标记方法与数据分析SNP标记方法与数据分析在基因组学研究中起着重要的作用。
SNP(Single Nucleotide Polymorphism,单核苷酸多态性)是基因组中最常见的变异形式,是导致个体间遗传差异的主要原因之一。
因此,对SNP标记方法和数据分析的研究对于揭示基因与表型之间的关联、为功能基因组学研究提供有效工具具有重要意义。
SNP标记方法主要分为两种:基于技术平台的方法和计算预测的方法。
技术平台包括传统的基因测序、SNP芯片和下一代测序。
传统的基因测序方法通过测序反应来确定SNP位点上的碱基,虽然准确性高,但费时费力。
SNP芯片是一种高通量的方法,可以同时检测多个SNP位点,准确性相对较低。
下一代测序则是目前最常用的方法,具有高通量、高分辨率、低成本的特点。
在SNP标记方法的选择上,需要根据研究对象、目标和预算来权衡不同方法的优缺点。
在SNP标记数据的分析中,主要涉及到数据的预处理、基因型分型和遗传关联分析。
首先,数据的预处理包括对原始数据进行质量控制、过滤掉低质量的SNP位点和个体,以及进行数据标准化和归一化。
这一步骤对后续的分析至关重要,能够减少误报率和漏报率,提高结果的可靠性。
其次,基因型分型是确定每个个体在每个SNP位点上的基因型。
由于SNP位点的碱基组合较多,需要运用一系列的算法和统计模型来进行基因型分型,其中包括Bayes算法、混合模型和机器学习方法等。
最后,遗传关联分析是研究SNP位点与表型之间关联的主要方法,可以通过构建模型、计算单个SNP的关联程度,或者进行基因组广义关联分析(GWAS),来揭示SNP位点与表型之间的关系。
在进行SNP标记方法和数据分析时,还需注意一些常见的挑战和问题。
首先,SNP标记的质量控制和过滤是一个关键的步骤,需要选择合适的阈值来确保数据的准确性。
同时,样本大小也是一个重要的考虑因素,在样本量较小时,可能会出现较大的偏差。
另外,SNP位点之间的连锁不平衡(Linkage Disequilibrium,LD)也需要在分析中进行考虑,以减少虚假关联的可能性。
SNP检测方法汇总
现在SNP得常用检测方法主要有:Taqman法、质谱法、芯片法、测序法。
Taqman法:准确性高,适合于大样本、少位点,价格比较贵;质谱法:准确性高,适合于大样本、多位点(能检测25个位点);芯片法:准确性较低,适合于超多位点分析;测序法:非常准确,但就是价格也非常得高,但就是对于少样本、超多位点还就是非常好得选择。
SNP检测方法汇总分析SNP得方法有许多种,本文收集目前还在用得方法,按通量从高到低排列:全基因组测序这就是最贵得方法,但也就是瞧SNP最全得方法大概一个人样本,花2万元外显子组测序外显子组测序,也可以得到较全面得SNP信息大概一个人样本,花1、5万元随着人全基因组测序得价格降到2万元左右,外显子组测序会很快退出市场全基因组SNP芯片原理,核酸杂交,荧光扫描Illumina与Affymetrix都有很著名得全基因组SNP芯片,例如:Affymetrix: CytoScan,SNP 6、0,Illumina: 660,中华,450K等SNP芯片,在2000~5000元每样本,还就是比全基因组测序得2万元一个样本得价格要低质谱法原理,精确测量PCR产物得分子量,就可以知道SNP位点上就是A/C/G/T中得哪一个Sequenome MassArray法测中等通量得SNP位点就是十分准确得单个位点、单个样本得费用约2元人民币无需预制芯片、预订荧光探针,只要合成常规得PCR引物就可以做实验了如果测几十个点,到上百个点,就是很方便得方法SNPseq法此方法为天昊公司所创,一次测几百个位点原理:用Goldgate法做出针对某些位点得多重PCR片段高通量测序,数据分析得到SNP位点结果SNPlex中等偏高通量得方法,一次几十个位点原理:用末端特异得引物做多重PCR,把模板进行扩增基于毛细管电泳,把片段分离开,读颜色SNaPshot中等通量得方法设计3'位挨着目标位点得探针用双脱氧得荧光标记ddNTP做一个碱基得延伸毛细管电泳,瞧延伸得这个碱基就是什么颜色Taqman法Taqman原理,如果要找原理,请回复“荧光”两字Taqman方法,一次一管测一个位点通量最低,但就是结果可靠原理:设计与SNP位点互补得荧光探针,其中一个标VIC(红色荧光基团),另一个标FAM(绿色荧光基团),同时分别有淬来基团吸光Taq酶有5'-->3'得外切酶活性,如果探针粘有模板上,就被切碎探针被切碎后,荧光基团与淬灭基团分离,发出荧光。
SNP检测方法汇总
SNP检测方法汇总SNP(Single Nucleotide Polymorphism)是存在于基因组中的最小的遗传变异单位,是指基因组中单个核苷酸发生变化的现象。
SNP检测方法是针对这些变异进行分析和检测的工具或技术。
本文将对目前常用的SNP检测方法进行汇总和介绍。
1.基于PCR的SNP检测方法PCR是一种常用的DNA复制技术,在SNP检测中有多种变体,包括追踪标记PCR(TaqMan PCR)、Allele-Specific PCR(AS-PCR)、限制性片段长度多态性(RFLP)PCR等。
这些方法都利用PCR扩增目标DNA片段,并通过引入特定的引物或酶切位点来区分不同等位基因的差异。
2.基于测序的SNP检测方法测序是一种直接测定DNA序列的方法,可以通过测序检测SNP。
在基于测序的SNP检测中,有两种主要的方法:Sanger测序和大规模并行测序(Next-Generation Sequencing,NGS)。
Sanger测序是一种经典的测序方法,能够准确地确定单个核苷酸的序列,但是对于大规模SNP检测来说成本较高。
而NGS技术则可以同时测定多个样本的DNA序列,且速度和成本都更高效。
3.基于芯片的SNP检测方法芯片技术是通过固相法在芯片上固定已知的DNA片段,再与样本中的DNA进行杂交来实现SNP检测。
常用的芯片技术包括基于碱基延伸法(Primer Extension Assay)的Oligonucleotide Ligation Assay (OLA)、基于碱基延伸法的SNPstream和基于液相杂交法的GeneChip等。
这些方法在检测过程中通常采用荧光探针标记样本的SNP位点,通过荧光检测的方式进行分析和鉴定。
4.基于质谱的SNP检测方法质谱技术是通过检测质量-电荷比(m/z)来对样本中的DNA片段进行分析和检测的方法。
基于质谱的SNP检测主要采用基因分型质谱法(genotyping mass spectrometry),其中常用的方法有MALDI-TOF质谱(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry)和Sequenom质谱。
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基于SNPs 研究的单倍型图谱计划
寻找标记SNPs 的国际遗传变异图谱计划,即国际 单倍型图谱计划(Haplotype Map Project)已于2002 年10 月正式启动,2003 年中国承担了“国际单倍 型图谱计划”10% 的任务。 HapMap 计划的目标在于,确定人类基因组中普通 模式的DNA 序列变异,通过测定序列变异特征、变 异频率、它们之间的关联,绘出人类基因组的单倍 型块,以及不同单倍型块的标记SNPs 。
DNA聚合酶法
Taqman法 单碱基延伸法 焦磷酸测序法
此类方法是根据PCR 过程中要求引物和模板间的严格互补配对来实现对SNP位点的检测, 是基于以下两点: (1) 错配出现在引物中部时致使稳定性降低,在严格杂交条件下将不能退火; (2) 错配出现在引物3′端时,引物将不能延伸。 因此针对不同等位基因设计平行引物,上游引物的3′端和多态性位点互补, 这样只有和引物完全互补的序列才能得到扩增,不同的等位基因依赖于所使 用的不同引物分别得以扩增。产生的PCR 产物可以通过凝胶电泳或实时 的荧光测定来实现对其的分析。
SSCP单链构象多态性(single strand conformation polymorphism)
原理:非变性条件下,单链DNA(single—stranded DNA,简称ssDNA)链内碱基发生卷曲而形成一个 较稳定的空间构象,DNA序列的改变会使卷曲DNA 分子构象发生变化,所以,有序列差异的DNA分子 通过非变性凝胶时,由于构象不同,所受到的阻力 大小也就不同,结果是涌动速度的不同,从而达到 分离的目的。 1. 内切酶降解DNA样品,然后做变性处理; 2. 在非变性PAGE电泳上进行电泳。 但是,该方法的分辨率较差。
SNP检测技术
理想的检测SNPs的方法
——发现未知的SNPs,或检测已知的SNPs
必须具备以下优点: (1) 适合自动化操作,简便、迅速; (2) 分析费用低,特殊试剂用量少; (3) 反应要严紧,即使不纯的样品也可得到可靠的结果; (4) 数据分析简单,易于自动化分析; (5) 反应的通量要大而灵活,一天可以完成几百,甚至到上百万个样品的 检测与分析。
SNP的主要特征
(一)、密度高。SNPs 在人类基因组中的总数超过 300万。 (二)、遗传稳定性好。 (三)、分布不均匀。非编码区的数目远远大于编 码区的数目。 (四)、具有代表性。 (五)、分析易自动化。由于每个SNP 位点通常仅 含两个等位基因——双等位基因(biallele),在检 测时能通过一个简单的“+/−”分析进行基因型分型, 而无需分析片段的长度,因而易于自动化。
国内研究者在单个基因的SNPs与疾病相关性方面 进行了大量研究。如应用实时荧光技术分析N-乙酰 基转移酶基因多态性与肝癌易感性的关系,结果表 明,携带N-乙酰基转移酶基因慢乙酰化基因型的吸 烟者可能是肝癌的高危人群。 目前已有实验将SNPs 应用于肿瘤预后及易感性的 判断。如日本学者发现了HER-2 基因编码区的一个 SNP 与胃癌的发展及恶性程度有关。
焦磷酸测序法 (Pyrosequencing )
原理:DNA 聚合酶在一种dNTP的存在下进行 引物延伸反应,而引物的成功延伸将伴随焦 磷酸的释放,焦磷酸在荧光素酶的存在下能 引一种化学发光反应,通过发光计的实时监 测来达到检测的目的。
基本步骤
1.测序引物和DNA模板杂交(PCR扩增的、单链的),与 酶和底物孵育。 2.四种dNTP(dATPS,dTTP,dCTP,dGTP)之一被加入 反应体系,如与模板配对,与引物的末端形成共价键, dNTP的焦磷酸基团(PPi)释放出来。 3.一系列的酶学反应,发出可见光信号。每个光信号的 峰高与反应中掺入的核苷酸数目成正比。 4. ATP和未掺入的dNTP由三磷酸腺苷双磷酸酶降解,淬 灭光信号,并再生反应体系。 5.然后加入下一种dNTP。
LNA(locked nucleic acids)
其结构是在RNA分子的2′羟 基和核糖环的4′碳原子间 连入一个亚甲基的“桥”。 特点: 1.能以很高的亲和性和互补 的DNA、RNA 或LNA 结合 (构象更利于杂交的稳定) 2.匹配和不匹配之间的△Tm 增加
DASH
(dynamic allele-specific hybridization)
Taqman 法
优点:闭管进行, 减少污染。 缺点:淬灭难以彻底, 本底较高。
单碱基延伸法(single base extension)
ห้องสมุดไป่ตู้
基本步骤
1.设计PCR扩增含SNPs位点的一段DNA。 2.对PCR产物进行纯化(去除引物和dNTP)。 3.引物延伸。 4.延伸产物检测(放射性同位素标记法、发光 检测法、凝胶为基础的荧光检测法、质谱分 析法、变性高压液相色谱法等)。
SNP分类
根据在基因中的位置,SNP 可分为基因编码区SNP(coding SNP, cSNP)、基因内含子区SNP和基因调控区SNP(regulatory SNP,
rSNP)。
其中cSNP根据是否改变编码的氨基酸又可分为同义cSNP
(synonymous cSNP)和非同义cSNP (non-synonymous cSNP)。
(1)利用△Tm
固定温度 等位基因特异核苷酸探针 (Allele-specific oligonucleotide ,ASO) 。 修饰过的探针:引入一个错配的碱基、 PNA、 LNAs 等 动态的加热过程 动态等位基因特异杂交 (dynamic allelespecific hybridization, DASH)
核酸肽探针 (Peptide nucleic acids,PNA)
其骨架是肽键 特点: 1、与靶分子高特异性地结合 (3个方面的影响); 2、链挤入 (形成三链复合结 构)(表达调控以及反义治 疗方面); 3、对核酸酶和蛋白酶均不敏 感(体外应用)。
与靶分子高特异性地结合
Tm值高 受盐浓度影响小(低盐浓度的体系) △Tm更大(一个PNA碱基的错配会使其Tm值降 低8-20度) 所以,PNA/DNA的非特异结合能得到很好的排 除。
SNPs 在复杂疾病研究中的现状
SNPs 由于其分布广、密度高而被期望在诸如癌 症、糖尿病、高血压、忧郁症和哮喘等复杂疾病 的研究中起重要作用。 上述疾病是多个遗传变异位点与环境因子共同作用 的结果,由于发病原因复杂,涉及的基因数量多, 已成为国际上疾病基因组学研究的重点,我国国家 基因组南方中心已对鼻咽癌等多种疾病展开深入研 究,建立了家系收集网络,取得了一定进展。
现在常用的SNP检测技术:
1.基于杂交的方法 2.基于酶的方法 3.电泳法 4.直接测序法 另外还包括化学法(如高锰酸钾法),物理法(例 如基质辅助的激光吸附/离子化飞行时间质谱分析) 等。
1.基于杂交的方法
原理: 短的核苷酸探针在和互补的目的片段进行杂交时, 在完全匹配和有错配两种情况下,根据杂交复合体 稳定性的不同而将SNPs 位点检测出来。(Tm差异越 大,检测的特异性就越好) 分为: (1)利用△Tm; (2)杂交+荧光探针。
4. 直接测序法
直接测序法:该方法是将获得的DNA序列直接 进行测序,然后与标准的序列进行比对,对 序列中的SNP进行检测的方法。 该方法检测能力一般,而且由于成本比较高, 不适合大规模筛查SNP。
SNP研究现状
一、 SNPs 数据库; 二 、基于SNPs 研究的单倍型图谱计划 (Haplotype Map Project); 三、SNPs 在复杂疾病研究中的现状。
SNP应用前景
1、人类学研究中的应用:人类进化、不同人群、 民族之间的关系、人类的起源、人类的迁移等(例 如Y染色体SNP分型)。 2、遗传病的诊断和疾病的关联分析。 3、疾病相关基因的定位和克隆。 4、法医学中的个体识别和亲权鉴定。 5、个体化疾病预防,真正进入预防医学时代。 6、药物基因组学的应用:新药设计与发明,个体 化疾病治疗与用药。
单核苷酸多态性 (SNP)
林壹明 2011/5/9
主要内容
一、SNP概念、分类与特点 二、SNP检测技术 三、SNP研究现状 四、SNP应用前景
SNP概念
SNP(single nucleotide polymophism) 即单核苷酸 多态性,是指群体中变异频率大于1 %的单个核苷酸 改变而导致的核酸序列多态性,包括转换、颠换、缺 失和插入。但是比较常见的是转换和颠换,大约占 80%。 一般来说,一个 SNP 位点只有两种等位基因,因此 又叫双等位基因。SNP在人基因组中的发生频率比较 高,大约平均每1000个碱基中就有一个多态位点。
3.电泳法
电泳法:就是利用电泳的方法对含有SNP的寡核 苷酸链进行分离检测的技术。 SSCP单链构象多态性(single strand conformation polymorphism) DGGE/TGGE变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis)
SNPs 数据库
SNPs 是伴随着HGP 发展起来的,HGP 的 迅速发展为SNPs 的应用提供了可行性,而 鉴定人类DNA 序列的差异,寻找基因组中更 多的SNPs 是HGP 下一步的重要目标。 目前,不同基因的详细SNP 图谱逐渐被完成。
常用的SNPs数据库
NCBI dbSNP是主要的SNPs数据库 (/SNP),由美国国立生 物技术信息中心(NCBI)和国家人类基因组研究所 (NHGRI)共同组建; TSC 数据库(),由SNP 国际协会 建立; JSNP 数据库 (http://snp.ims.utokyo.ac.jp/index.html),始建于 2000 年4 月,是由人类基因组中心(HGC)、医学科 学研究院(IMS)、东京大学、日本科技公司(JST)合 办。