单核苷酸多态性及其应用优秀课件
- 格式:ppt
- 大小:1.04 MB
- 文档页数:43
SNPSNP,念法为〔snIp〕,全称Single Nucleotide Polymorphisms,是指在基因组上单个核苷酸的变异,包括转换、颠换、缺失和插入,形成的遗传标记,其数量很多,多态性丰富。
从理论上来看每一个SNP 位点都可以有4 种不同的变异形式,但实际上发生的只有两种,即转换和颠换,二者之比为2:1[1] 。
SNP 在CG 序列上出现最为频繁,而且多是C转换为T ,原因是CG中的C 常为甲基化的,自发地脱氨后即成为胸腺嘧啶。
一般而言,SNP 是指变异频率大于 1 %的单核苷酸变异。
在人类基因组中大概每1000 个碱基就有一个SNP ,人类基因组上的SNP 总量大概是3 ×10E6 个。
因此,SNP成为第三代遗传标志,人体许多表型差异、对药物或疾病的易感性等等都可能与SNP有关。
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP),主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。
它是人类可遗传的变异中最常见的一种。
占所有已知多态性的90%以上。
理论上讲,SNP既可能是二等位多态性,也可能是3个或4个等位多态性,但实际上,后两者非常少见,几乎可以忽略。
因此,通常所说的SNP都是二等位多态性的。
这种变异可能是转换(C T,在其互补链上则为G A),也可能是颠换(C A,G T,C G,A T)。
转换的发生率总是明显高于其它几种变异,具有转换型变异的SNP约占2/3,其它几种变异的发生几率相似。
Wang等的研究也证明了这一点。
转换的几率之所以高,可能是因为CpG二核苷酸上的胞嘧啶残基是人类基因组中最易发生突变的位点,其中大多数是甲基化的,可自发地脱去氨基而形成胸腺嘧啶。
在基因组DNA中,任何碱基均有可能发生变异,因此SNP既有可能在基因序列内,也有可能在基因以外的非编码序列上。
总的来说,位于编码区内的SNP(coding SNP,cSNP)比较少,因为在外显子内,其变异率仅及周围序列的1/5。
单核苷酸多态性在人类疾病中的作用分析单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism, SNP)是指在基因组DNA序列中,单个碱基对(A、T、C、G)的变异。
这种变异在人类基因组中相当普遍,因此成为了进行基因组研究的重要指标。
SNP不仅存在于非编码区域,还存在于编码区域和调控区域,对人类的疾病具有重要的影响。
SNP的基本特征SNP的发生是因为在不断的复制过程中,DNA发生了突变,即把一种碱基替换成另一种。
这种替换会导致碱基序列的改变,从而影响基因的表达。
SNP的变异率约为每1000个核苷酸碱基中就会有一次变异。
SNP的分布不均匀,一般更容易出现在编码区域、非编码区域和调控区域,并且会导致蛋白质结构的改变。
不同的SNP会导致不同的临床表现。
方式表现为,一些SNP能够调控基因表达,一些SNP则直接影响基因的编码,而导致生物学、生理学和代谢上的改变。
SNP在人类疾病中的作用SNP在人类疾病中扮演着非常重要的角色。
目前已经证实SNP与一些遗传性疾病,如糖尿病、心血管疾病、乳腺癌、肺癌等有一定的关系。
1. 糖尿病:SNP在糖尿病中的作用体现在与胰岛素的代谢和分泌过程有关。
例如,TCF7L2基因中的SNP会影响胰岛素分泌的调节,使胰岛素分泌不足,最终导致糖尿病发生。
2. 心血管疾病:SNP在心血管疾病中的作用体现在与脑卒中、冠心病和高血压等有关。
例如,APOE基因的SNP会影响血脂代谢,从而导致心血管疾病的发生。
3. 乳腺癌:SNP在乳腺癌中的作用包括了与肿瘤的发生和进展有关的基因和调控因子。
例如,BRCA1和BRCA2基因的SNP会影响其DNA修复的功能,从而导致乳腺癌的发生。
4. 肺癌:SNP在肺癌中的作用体现在与烟草使用密切相关的代谢酶和某些细胞周期调节基因有关。
例如,CYP1A1基因中的SNP会影响对烟草中有害成分的代谢,从而增加了患肺癌的风险。
SNP的应用前景随着高通量测序技术的发展,基因分析已经成为临床医学中不可缺少的一环。
单核苷酸多态性在基因诊断中的应用基因是指生物体内负责传递遗传信息的基本单位,在人类的生命中扮演着至关重要的角色。
迄今为止,我们已经发现了多达数万个人类基因序列,其中一些基因与疾病有关。
因此,同样的遗传基因,可以使得不同的人表现出不同的表型性状,这种差异在遗传学领域中被称为单核苷酸多态性(SNP)。
SNP由于其独特的表现形式,在人类基因诊断中扮演着举足轻重的角色。
多种科学技术在基因诊断中被广泛应用。
基因诊断是指通过基因测序或扫描的方式,检测人类体内基因突变程度的一种技术。
其数据可以为基因治疗或药物选择提供依据。
权衡治疗方案所需的特异性,基因诊断必须对DNA分子的鉴定及分析技术有极高的要求。
而SNP正好具备了这样的要求。
SNP是人类基因组内最常见的突变类型,通常它是由一个单个核苷酸的变化所引起的,与常见遗传疾病相关的SNP的研究特别突出,如高血压、糖尿病以及心脏病等疾病。
SNP位于基因的编码区域和非编码区域,以及调控区域,可以影响基因在翻译上机器复制的方式。
如何应用SNP在基因诊断中?SNP 在基因诊断中的应用处于主导地位。
实际上,对于父系网状系突变疾病(例如,血友病、肌萎缩性脊髓侧索硬化症和性联锁性遗传性毛细血管扩张)的诊断,SNP就起着不可替代的作用。
首先,在基因检测中检测 and diagnosis 夫妇之间的SNP,将其与胎儿的DNA进行比较,以检测出胎儿是否携带父系基因突变。
其次,SNP在药物开发和治疗中也发挥了一定的作用。
我们知道,一个治疗方案可能有针对的药物或治疗流程。
其中的药品可能是安全有效的,但在个别患者中,该药品的效果却微弱或无效。
SNP在这种情况下,可以帮助我们找到原因。
这是因为SNP有助于分析包括药代动力学参数和药物代谢参数的有效性。
在实现对药代动力学和无效性的个体化治疗中,SNP的应用在过去十年中正在进一步获得发展和进化。
此外,随着NGS技术的不断进步,SNP变异基因的检测时间越来越短。