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SNP突变点检测方法进展( 完整版)


(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
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简 特 经 直
便 异 济
准确

一般DNA实验室能满足实验 要求
Tagman探针技术(分子信标、分子灯塔) 实时荧光PCR技术 SYBR Green Ⅰ法(结合熔解曲线分析) 芯片分析(微阵列杂交实验技术)
特异性高;
引物设计简单; 反应条件易于优化;
分辨能力高。
随着科技的进步,SNP突变点检测方法在继续改进演 变。我们选择经济实用的技术方法来满足自己所做课题需 求。就目前来说,SNP检测技术手段还有待进一步提高。 科研在呼唤着一种最为理想的SNP检测方法,其能具 备以下优点: 1. 适合自动化操作, 简便快速;
基于PCR
荧光标记检测
相 关 技 术
寡核苷酸连接 分析
基于物理技术
内切酶酶切技 术
其它
单链构象多态性(SSCP) 变性梯度凝胶电泳(DGGE)
变性高效液相色谱分析技术(DHPLC)
(一)PCR-SSCP
1. 基本原理:
经PCR 扩增的目的片段在变性剂或低离子浓度下经 高温处理使之解链并保证在单链状态下,然后在一定浓度 的非变性聚丙稀酰胺凝胶中电泳。相同长度的单链DNA , 可以因其顺序或单个碱基差异,所形成的空间构象就会不 同,其在凝胶中泳动速度不一样,从而显示出带型的差异, 即多态型
20bp
优势
局 限 性
序列多态性座位中大约只有1/3的
碱基涉及限制酶识别序列;
遗传标记系统的个人识别能力有限; 限制酶消化条件较高。
微测序技术(SNaPshot)
焦测序技术(Pyrosequencing)
(Minisequencing) 微测序法是近年来出现的一种基于特异等位基因的高通
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
适当降低镁离子及引物浓度有助于改善扩增特异性 TagDNA聚合酶用量根据扩增目的基因片段的大小适当 调整。 提高退火温度可明显提高扩增特异性。但不适当地提高退 火温度可能会招致假阴性。
SNP突变点检测方法
21世纪是生命科学的时代,随着
“人类基因组计划”的完成,揭开了人类 遗传信息的秘密。人类已了解自己基因组 的全部核苷酸序列,在全面寻找功能基因 的同时,“人类基因组计划”的另一个重
要目标是阐明在特定基因组区域内的序列
差异。
第1代标记:RFLP 第2代标记:VNTR 、STR
第3代标记:SNP
量SNPs 检测技术。
基本原理
首先设计一个引物,其3’端结束在突变位点前一个碱基 。然后在反应体系中加入ddNTP。只有ddNTP 与模板DNA 被检测位点处的核苷三磷酸互补时,延伸反应才发生,但仅在 连接一个碱基后就停止,通过检测延伸碱基所发出的荧光 来判断SNP类型。
基本步骤
扩增、引物延伸和分析。
9 kb的人类遗传图谱,这对开展致病基因的定位和人类起源 与进化的研究非常重要。 目前SNPs分析的基本方法已达20余种,参考相关文献,大 致分为八大类,现就重点介绍与我们课题组相关的实验方法。
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)
以构象为基础
引物延伸法
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
(一)、基本原理
根据等位基因(DNA一级结构)碱基序列的差异,设 计序列特异性引物进行的PCR扩增。 如某一等位基因是A-T或G-C突变,我们可以针对相应 的突变设计寡核苷酸引物,使其3’端的第一个碱基与等 位基因的特异碱基互补,这样特异性的引物仅扩增与其相 应的等位基因,而不扩增其他的等位基因。扩增产物经凝 胶电泳检测,由是否有或无扩增产物的来确定相应的等位 基因。 目的等位基因是否得到有效扩增,可以通过测序来 确定。
2. 分析费用低, 特殊试剂少; 3. 反应要精密, 不纯的样品也可以可靠的分析; 4. 数据分析简单, 易于自动化; 5. 反应的通量 检测 结果分 析
DNA模 板制备
设计引 物
扩增反 应
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)

(三)、注意事项
1.引物设计:有时引物的3’末端与模板DNA之发生
间错配,而扩增产物并非是目的基因片段,可以通过 设计双重特异引物来克服该问题; 2.模板浓度: DNA模板用量并不是越多越好,以 适量为原则; 3.PCR实验条件的优化:
第4代标记:CNV
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)
定义:
单核苷酸多态性是指基因组DNA中某一特定核苷酸位置发生
了转换,颠换,缺失和插入等变化而引起的序列多态性,而且任 何一种位基因在群体中的频率不小于1%。 SNP在人类基因组分布广泛。某些SNP直接影响蛋白的结构 表达及遗传稳定性等。对基因组SNP的分析是研究个体, 系谱,
序列特异性引物聚合酶链式反应
(polymerase chain reaction-sequence specific primer, PCR-SSP)
是由Olerup首先将其应用到HLA-DRB1基因分型,随后该技 术在基因分型实践中得到迅速发展和推广。目前我们课题 组的成员正实践着这一方法,初步结果令人满意。
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
由C-T突变
公共引物的 扩增产物
纯合子CC
联的 一合 扩 个分 增 基析 产 因, 物 型 。决 结 定果 由 物针 结对 果C 和的 针扩 对增 T 产
杂合子CT
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
RFLP定义:
由于碱基的变异可能导致酶切点的消失或新的切点出
现,从而引起不同个体在用同一限制酶切时,DNA片段长
度出现差异,这种因内切酶切点变化所导致的DNA片段长
度的差异,称限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymporphism, RFLP)

适用于大样本筛选
DNA模板纯度要求不高,所需量少
缺 点
1
2 3 4 不能检测变异的位置 随DNA片段长度增加,检测的敏感性降低 会出现假阴性结果 对A=T检出率无C G好,有局限性
等位基因特异PCR(AS-PCR) 序列特异PCR(PCR-SSP)
单管双向等位基因专一性扩增(SB-ASA)
……
(polymerase chain reaction-sequence specific primer)
RFLP反映了常见的个体间DNA核苷酸的可遗传性变异
,它按照孟德尔方式遗传。
限制性内切酶Ⅱ识别DNA 序列上的的回文结构。
理论依据:RFLP分析和PCR技术联合应用
• PCR扩增目的基因片段
1
• 限制性内切酶酶切目的基因片段
2
• 电泳分离
3
野 生 型 纯 合 子
突 变 型 纯 合 子
杂 合 子
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保 持 在 单 链 状 态
非 变 性 凝 胶 电 泳
构 象 不 同 呈 现 多 态 性

DNA 单链构象同双链一样,也包括一级结构、二 级结构,其空间结构中最主要的是发夹结构。

发夹结构是决定DNA 单链构象多态性的分子基 础。
优 点
1
2 3 4
操作简单,步骤少,周期短 成本低
和人种特征以及遗传疾病治疗的重要线索。
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)
据估计,大约有105个SNP分子标记将被用于基因功能及与 疾病的相关性的关联研究。2001年, SNP协会( The SNP
Consortium)构建了含1. 42 ×106 个SNP、密度达1个SNP /1.
5’端为报告荧光基团 (reporter)
3’端为淬灭荧光基团 (quencher)
特 点:
1)该技术操作简单快速,特别适合少量位 点大量样本(几千个)的分型项目; 2)探针订购时间长(2-3个月); 3)不适合少量样本(几十个)多位点分型, 特别是频率偏低的位点;
限制性片段长度多态性(RFLP) 随机扩增多态性DNA(RAPD) 引物入侵分析技术(Invader assay)
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