一种基于磁性纳米粒子PCR的高通量SNP分型方法
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基因分型的方法及其原理基因分型是一种对个体的遗传信息进行分析和描述的方法,它能够帮助科学家们了解不同基因型在表现型上的差异,为研究遗传疾病、种群遗传学以及个体化医学等领域提供重要依据。
本文将详细介绍基因分型的方法及其原理,让读者更深入地理解这一重要的遗传学技术。
1. 基因分型的方法:基因分型的方法有多种,其中包括基于PCR的多态性分析、序列特异性引物扩增(PCR-SSP)、序列标记的分析(SNP)、等位基因特异性PCR扩增等。
下面将分别介绍几种主要的方法。
(1)PCR多态性分析这是一种利用多态性位点进行基因分型的方法,通过PCR扩增特定的DNA片段,然后利用聚丙烯酰胺凝胶电泳或毛细管电泳等技术来分析不同个体的基因型差异。
这种方法主要适用于一些基因座具有多态性的情况,例如人类HLA系统、STR(Simple Tandem Repeat)位点等。
(2)SNP分型SNP(Single Nucleotide Polymorphism)是指在基因组中的单核苷酸位点上存在着两个或两个以上的等位基因,由于其高度稳定和广泛分布,成为了基因分型的重要标记。
SNP分型采用基因芯片或测序技术来检测不同个体在SNP位点上的等位基因,从而进行基因型分析。
(3)等位基因特异性PCR扩增这是一种利用等位基因的特异性差异进行基因分型的方法,通过设计特异性引物来扩增含有特定等位基因的DNA片段,然后利用电泳等技术进行分型分析。
这种方法常用于检测特定基因的等位基因,如血型基因、遗传病基因等。
2. 基因分型的原理:基因分型的原理主要基于基因座上的多态性差异或等位基因的特异性差异进行分析。
不同方法的原理略有不同,但都围绕着检测和分析不同个体在特定基因座上的遗传差异展开。
(1) PCR多态性分析PCR多态性分析的原理是利用引物特异性扩增不同等位基因的DNA片段,然后通过电泳等技术进行分型分析。
多态性位点会在电泳图上呈现不同的片段模式,从而实现对不同基因型的鉴定。
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。
SNP检测方法范文SNP(Single Nucleotide Polymorphism,单核苷酸多态性)是一种常见的遗传变异类型,它指的是基因组中单个核苷酸的变异,这种变异可能会导致个体间的差异,包括对疾病易感性、药物反应以及其他特征的影响。
因此,对SNP进行快速、准确的检测成为了当今遗传研究的重要任务之一、本文将介绍几种常用的SNP检测方法。
1. PCR-RFLP(Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism):这是一种最早被使用的SNP检测方法。
它基于PCR扩增SNP位点周围的DNA序列,然后用限制性内切酶进行酶切。
由于SNP位点的突变可能导致酶切位点的消失或生成,通过分析产生的DNA片段的长度差异,可以确定该位点上的SNP类型。
2. Sanger测序法(Sanger sequencing):这是一种经典的DNA测序方法,也可以用于SNP的检测。
方法是通过PCR扩增SNP位点附近的DNA序列,并使用荧光标记的末端引物进行测序。
通过分析测序结果,可以确认SNP位点上的碱基变异。
3. TaqMan探针法:这是一种基于荧光信号的SNP检测方法。
方法利用了TaqMan探针在荧光信号上的变化,从而实现对SNP的检测。
基本原理是引入两个探针,一个与正常碱基互补,另一个与变异碱基互补,进而实现对SNP类型的区分。
4. MassARRAY系统(Sequenom):这是一种基于质谱分析的SNP检测方法。
该系统使用基质辅助激光解吸离子化时间飞行质谱(MALDI-TOF MS)技术,通过测量SNP位点的质荷比(m/z),可以区分不同的SNP类型。
5. SNP芯片(SNP Array):这是一种高通量的SNP检测技术。
SNP 芯片基于DNA杂交原理,将待测DNA样本与芯片上的大量探针进行杂交。
通过信号的检测和分析,可以获得待测样本的SNP信息。
基于PCR和位点特异性引物延伸反应的SNP检测方法的建立单洪波1,金亚南2(1. 杭州艾迪康医学检验中心,浙江杭州 310023;2. 杭州优思达生物技术有限公司,浙江杭州 310053)摘要:目的建立一种基于聚合酶链反应(PCR)、位点特异性引物延伸反应(ASE)和核酸试纸条检测技术的单核苷酸多态性(SNP)检测方法。
方法先通过PCR对包含SNP位点的特异基因序列进行扩增;然后通过带有A标记的ASE引物针对SNP位点的不同基因类型进行特异性延伸;延伸后的产物可以与B标记的探针进行杂交结合,形成同时携带A和B标记的杂交产物;而该杂交产物可以通过核酸试纸条进行目视化检测,从而完成对SNP基因型的检测。
结果通过对10倍浓度梯度稀释的人类基因组DNA进行检测,PCR-ASE的检测敏感性为88 ng/反应;通过在同一条核酸试纸条上针对同一SNP位点2种不同基因型的检测,达到了多重检测的目的;PCR-ASE对19名志愿者的5个不同SNP位点的检测结果与基因测序法完全一致。
结论PCR-ASE 是一种简单、准确的SNP基因型检测方法。
关键词:引物特异性延伸反应;单核苷酸多态性;核酸试纸条检测技术Establishment of PCR and ASE-based detection for SNP SHAN Hongbo1,JIN Yanan2. (1. Adicon Clinical Laboratories,Hangzhou 310023,Zhejiang,China;2. Ustar Biotechnologies (Hangzhou) Ltd.,Hangzhou 310053,Zhejiang,China)Abstract:Objective To establish polymerase chain reaction(PCR),allele-specific extension(ASE) and nucleic acid detection strip-based detection for single nucleotide polymorphisms(SNP). Methods The specific gene sequence containing SNP sites was amplified by PCR. For each SNP site,ASE primers labeled with A were extended. The ASE reaction products can bind to probe labeled with B,and hybridization products containing A and B simultaneously were formed. The products can be detected by disposable amplicon cross-contamination proof device containing a nucleic acid detection strip,and the detection of SNP genotypes can be accomplished.Results Ten-fold serial dilutions of quantified human genomic DNA were used to determine the sensitivity of PCR-ASE(88 ng/reaction). The ability of duplex PCR-ASE with the products can be detected by a single nucleic acid detection strip. A total of 19 samples representing 5 common SNP were detected by PCR-ASE,and the results had the consistency of 100% with DNA sequencing. Conclusions PCR-ASE is simple and accurate detection for SNP.Key words:Allele-specific extension;Single nucleotide polymorphism;Nucleic acid detection strip-based detection文章编号:1673-8640(2018)06-0530-06 中图分类号:R446.1 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-8640.2018.06.015单核苷酸多态性(s i n g l e n u c l e o t i d e polymorphism,SNP)是指在基因组水平上,特定核苷酸位置上存在2种或2种以上不同的碱基,且其中任何一种等位基因在群体中的频率不<1%。
细菌snp分型方法原理
细菌SNP(单核苷酸多态性)分型方法是一种基于基因组学的高分辨率技术,用于鉴别细菌种群中的遗传变异。
其原理主要基于PCR(聚合酶链式反应)扩增含有SNP的基因片段,然后通过序列特异性引物实现单碱基延伸。
随后,将样品分析物与芯片基质共结晶,在真空管中受瞬时纳秒(10-9s)强激光激发,核酸分子因此解吸附成为单电荷离子。
由于电场中离子飞行时间与离子质量成反比,通过检测核酸分子在真空管中的飞行时间,可以获得样品分析物的精确分子量,从而检测出SNP位点信息。
细菌SNP分型方法的主要特点在于其高分辨率和准确性。
通过对细菌基因组的SNP位点进行精确分析,可以准确地区分不同细菌种群之间的遗传差异,甚至能够鉴别同一细菌种群中的不同菌株。
此外,该方法还具有较高的灵敏度和特异性,能够在复杂的微生物群落中准确地检测出目标细菌的存在和遗传特征。
细菌SNP分型方法在医学、环境科学、食品安全等领域具有广泛的应用价值。
例如,在医学领域,该方法可以用于鉴定病原体、研究抗生素耐药性机制、监测医院感染等方面。
在环境科学领域,该方法可以用于评估环境污染程度、监测微生物群落变化等方面。
在食品安全领域,该方法可以用于检测食品中的致病菌、评估食品安全风险等方面。
总之,细菌SNP分型方法是一种基于基因组学的高分辨率技术,通过精确分析细菌基因组的SNP位点,能够准确地鉴别不同细菌种群之间的遗传差异,具有广泛的应用价值。
基于等位基因特异性PCR原理建立的SNP分型新方法王瑞恒;刘利民;赵金玲;孙学科;孙琳琳;周刚【期刊名称】《法医学杂志》【年(卷),期】2008(024)003【摘要】目的建立一种新方法,对多个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点进行分型.方法基于等位基因特异性PCR原理,采用荧光标记复合扩增和毛细管电泳技术,根据PCR片段长度差异进行分型.选择SNP位点共11个,每个SNP位点设计两条长度不同、3' 末端分别与SNP两个等位基因碱基配对的上游引物,同时为了增加特异性,在两条等位基因上游引物的3' 末端第3或第4位碱基人为引入错配.在距离上游引物100~300bp范围内的合适位置,设计下游共用引物,并进行荧光标记.所有位点经过复合扩增后.PCR产物经ABI PrismTM310型遗传分析仪电泳分离,确定每个SNP的基因型.结果每个SNP位点纯合子为单一产物峰.杂合子则为长度不同的两个产物峰.不同的SNP位点扩增产物长度不同.根据产物长度和产物峰的数量进行SNP分型,一次完成11个SNP位点分型,其结果与直接测序完全一致.结论荧光标记复合扩增片段长度差异等位基因特异性PCR法是一种简单快速而有效的SNP分型新方法.【总页数】5页(P189-193)【作者】王瑞恒;刘利民;赵金玲;孙学科;孙琳琳;周刚【作者单位】中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001;辽宁师范大学法学院,辽宁大连,116029;中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001;中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001;中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001;中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001;中国医科大学法医学院,辽宁沈阳,110001【正文语种】中文【中图分类】DF795.2【相关文献】1.片段长度差异等位基因特异性PCR-一种改良的SNP分型新方法 [J], 黄代新;杨庆恩;赵贵森2.等位基因特异性PCR检测脂联素基因SNP位点方法的建立 [J], 胡春萍;苏何玲;莫之婧;陈莉;朱华;刘青波;李康智;刘永明3.基于等位基因特异性PCR原理建立鸡白痢沙门氏菌PCR方法 [J], 涂玉蓉;陈建红;任涛;张济培;司兴奎;牛森4.应用富含GC区SNP分型的序列特异性PCR新方法检测子宫内膜癌特定位点C729T多态性 [J], 王彩凤; 陈葳; 李旭5.双向等位基因特异性PCR技术在杏SNP分型上的应用 [J], 魏潇;章秋平;刘威生;刘宁;刘硕;杨巍因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
KASP-基于已知SNP的⾼通量基因分型KASP——基于已知SNP的⾼通量基因分型1、什么是SNP?SNP,即单核苷酸多态性,是指在基因组⽔平上由单个核苷酸的变异⽽引起的⼀种DNA序列多态性。
SNP研究具有⼴泛意义,在农业领域中,可以进⾏性状基因的精细定位、分⼦辅助育种、种⼦资源鉴定等;在医学领域中,则主要是疾病的分⼦遗传机制研究、疾病基因定位、药物敏感或疾病易感性位点筛选等。
2、SNP研究的内容有哪些?SNP的研究主要分为SNP的发现及SNP的基因分型。
SNP的发现是应⽤的基础,需要在⼀定数量样本的全基因组范围内,经过统计学分析得到少量可能与疾病或性状关联的SNPs。
这时基因芯⽚或NGS(Next Generation Sequencing,第⼆代测序技术)技术在单个样品的⼤量SNP检测中具有优势。
SNP的基因分型是应⽤的技术⼿段。
这⼀过程需要检测⼤量样本的少量SNPs,⽽基因芯⽚或NGS技术则由于其⾼成本不太适和此阶段的研究。
KASP(Kompetitive Allele Specific PCR,竞争性等位基因特异性PCR)因其经济灵活的特点,作为国际上主流SNP检测⽅法之⼀,替代传统的⾼通量测序,在SNP分型研究中发挥重要作⽤。
3、KASP技术原理便宜⽽准确的基因SNP分型⽅法⼀直是遗传学家追求的⼿段。
KASP⽅法利⽤通⽤荧光探针,就可以通过简单的touch-down PCR的⽅法实现SNP分型。
含有SNP的单位基因-1和单位基因-2作为模板;针对等位基因SNP位点设计的两个正向引物和⼀个通⽤反向引物;每条正向引物尾部有特异性序列,可与荧光标记结合。
第⼀轮PCR,能够和模板互补的正向引物得到延伸,⽆法和模板互补的正向引物⽆法延伸;第⼆轮PCR,正向引物互补的特异性序列得以延伸,这步完成把通⽤标签序列引⼊与SNP对应的PCR产物。
随着PCR循环数增加,扩增⼦数量呈指数增长,荧光探针更多地退⽕到新合成的互补链上,发出荧光。
基于直接TaqMan-PCR的无创检测脂质代谢相关SNP基因
分型技术
孙元宏;谢吕;范利华;郑直
【期刊名称】《基础医学与临床》
【年(卷),期】2024(44)6
【摘要】目的建立一种基于直接TaqMan-PCR的无创多重单核苷酸多态性分型技术用于高通量检测与脂质代谢相关的rs688和rs964184位点,以满足风险人群快速筛查的需求。
方法采用提取的DNA对设计的TaqMan探针进行PCR退火延伸温度和扩增程序的优化;将口腔拭子放入样品处理液后进行短暂震荡和离心,取少量上清进行直接qPCR扩增分析;探索探针冻融稳定性和样品保存时间对分型结果的影响。
结果本方法仅需对口腔拭子样本简单处理后即可进行qPCR分析,并且可在室温情况下保存4 d。
优化后的方法能够较好地区分rs688和rs964184位点的野生纯合子、突变纯合子及杂合子。
结论建立了一种快速便捷、高通量、低成本的SNP分型新技术,为大规模筛查携带易感基因的风险人群提供了高效且准确的新方法。
【总页数】8页(P858-865)
【作者】孙元宏;谢吕;范利华;郑直
【作者单位】中国医学科学院基础医学研究所、北京协和医学院基础学院、生物化学与分子生物学系
【正文语种】中文
【中图分类】R331
【相关文献】
1.RS4型抗性淀粉对高脂诱导肥胖小鼠脂质代谢相关基因表达的影响
2.脂联素基因SNP-11377和SNP-4522单倍型与代谢综合征相关
3.脂联素基因SNP-11377、SNP+45和SNP+276与代谢综合征的相关性
4.无创性免核酸提取的多重SNP基因分型技术
5.电气自动控制工程中智能化技术应用
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