SNP 检测


SNP 检测

SNP detection

 

 

实验原理

 

单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNP)是指基因组上单个核苷酸的变异,人类基因组平均每1000个就有一个SNP。它是由基因组DNA某一特定核苷酸位置上单个碱基的转换、颠换、插入或缺失引起的点突变,使得群体之间和个体之间产生了差异。其中转换和颠换发生频率较高,转换是指同型碱基之间的转换,即嘌呤与嘌呤、嘧啶与嘧啶间;颠换是指发生在嘌呤与嘧啶之间的替换。事实上转换的发生频率占多数,且CG序列上出现的SNP最为频繁,而且多是C转换为T(见图5.5),原因是CG中的C常因为甲基化自发地脱氨基后即成为T。

图5.5SNP转换示意图(C转化为T)

 

技术应用

 

SNP作为第三代遗传标记,在复杂疾病的基因定位、关联分析、个体疾病易感性分析与药物基因组学的研究中发辉了重要的作用。除医学研究外,SNP已逐渐涉及遗传学、生态学、作物育种众多邻域。研究对象也由人类扩展到有重要经济价值和研究价值的动植物、微生物等。

 

 

实验流程

 

实物

数据信息

实验周期

客户提供

待测样本

待测序列SNP位点信息

5周

我们提供

基本实验步骤、测序报告

 

实验结果展示


5.6基因组DNA抽提电泳图                                        图5.7目的基因的PCR扩增电泳结果

图5.8目的基因SNP测序结果
 

TROUBLESHOOTLNG

 

实验问题

原因

推荐解决方法

基因组DNA电泳条带弥散?

样本降解

重新抽提基因组DNA

无法扩增到目标条带?

PCR反应条件不佳

优化PCR反应条件,如提高酶量,降低退火温度。提高模板量等。

测序结果双峰或乱峰,无法分析?

样本不纯

PCR产物必须采用胶回收,确保无非特异性条带及引物残留。

 

常见问题FAQ

 

 

Q:常见的SNP测定方法有哪些,优缺点是什么?

常见方法

优点

缺点

PCR测序法

SNP分析的金标准,可发现未知SNP位点。

每个位点均需要PCR扩增测序,成本较高,工作量大周期长,不适合大样本做疾病关联分析,且容易发生交叉污染。

Taqman探针法

适合已知SNP位点、位点数量少、通量高的检测,结果直观清晰,实验闭管进行,因而减少了PCR污染的风险。

探针合成费用高,周期稍长,不能发现未知SNP位点。

PCR-RFLP

判断依据酶切后产生片段的大小和数目的变化,技术简便,价格便宜,仅使用已知SNP判断,事宜少量样本的实验室检测。

费时费力,灵敏度差;仅能检测有酶切位点的SNP,不能确定何种SNP,无酶切位点不能检测;需要凝胶电泳,DNA链二级结构容易造成人工假相,使结果出现偏差。

连接酶检测反应

适用于任何多态性位点,不需要人工引入酶切位点;分型准确,其准确度可达99%以上;检出率高,周期短。适宜100-3000个样品,1-20个位点。

需进行多重PCR,多重LDR以及

ABl3730XL检测。

芯片技术

与传统的仪器检测方法相比具有高通量、微型化、自动化、防污染等特点。

仅适用于全基因组SNP扫描,不适宜单个基因的SNP位点检测,精度低,价格昂贵。

飞行时间质谱

(MALDL-TOFMS)

检测速度快,理论上能分析单个碱基的变化。

纯物理加成易受到样本因素的多种干扰,精确度难以保证。适宜于已经优化的特定SNP检测,检测过程需要多点质控,否则精确度很低。

Lllmina光纤微

珠芯片技术

起始样品量要求很低,还能够检测多个感兴趣的区域,从而检出罕见的基因突变。

高通量SNP检测,用于SNP在全基因组

上的扫描分析,价格昂贵。

HRM技术

高通量、简单、快速、省钱、高灵敏度;闭管检测,避免污染造成的假阳性;扩增区内已知和未知SNP都能检测;灵敏度和精确度达到进100%。

目前仅有少数公司可以提供该项服务。

 

 

Q:如何提供待检测的SNP位点信息?

A关于SNP位点的分析,可根据参考文献给出RS号或者指定的一段基因序列,并标明SNP位点。以RS号rs1799946为例,可在NCBL网站SNP选项中搜索出相关位点信息如下:

A G C C T C T G T C A G C T C A G C C T C C A A A G

[A/G]AGCCAGCCTCTCCCCAGTTCCTGAA

HGVS Names:[NM_005218.3:c.-52G>A]

HGVS是Human Genome Variation Society(人类基因组变异协会)的简称,HGVS命名SNP法的规则是标出引用的核酸序列号(Reference Sequence,RefSeq)和SNP在该核酸序列中的位置,其中NM_005218.3是该核酸序列中的位置,G>A表示原始碱基是G,突变碱基是A。

 

 

Q:如何确定一个碱基的变异是突变还是SNP呢?

A人群中的变异几率大于等于1%则可称之为多态性,小于1%则为突变。通过群体样本的变异几率的数据分析可以判断是突变还是SNP

 

 

Q:纯合子、杂合子可否通过SNP测序法检测到?

A每个SNP只有两个等位基因,因此存在纯合子(是指同一位点上的两个等位基因相同的基因型个体,如AA)和杂合子(是指同一位点上的两个等位基因不相同的基因型个体,如Aa)的可能。通过测序所得的峰图结果可以分辨是纯合子还是杂合子,如图5.9所示:

图5.9纯合子和杂合子SNP测序结果示意图