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如何用PCR法检测基因的多态性

如何用PCR法检测基因的多态性
如何用PCR法检测基因的多态性

如何用PCR法检测基因的多态性

多态性(polymorphism)是指处于随机婚配的群体中,同一基因位点可存在2种以上的基因型。在人群中,个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因(DNA)的多态性(gene polymorphism)。这种多态性可以分为两类,即DNA

位点多态性(site polymorphism)和长度多态性(longth polymorphism)。

基因多态性的主要检测方法简述如下:

1.限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP):由DNA 的多态性,致使DNA 分子的限制酶切位点及数目发生改变,

用限制酶切割基因组时, 钠 问 亢兔扛銎 蔚某ざ染筒煌 此 降南拗菩云 纬ざ榷嗵 裕 贾孪拗破 纬ざ确⑸ 谋涞拿盖形坏悖 殖莆 嗵

晕坏恪W钤缡怯肧outhern Blot/RFLP方法检测,后来采用聚合酶链反应(PCR)与限制酶酶切相结合的方法。现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。

2.单链构象多态性(SSCP):是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。相同长度的单链DNA如果顺序不同,甚至单个碱基不同,就会形成不同的构象。在电泳时泳动的速度不同。将PCR产物经变性后,进行单链DNA凝胶电泳时,靶DNA中若发生单个碱基替换等改变时,就会出现泳动变位(mobility shift),多用于鉴定是否存在突变及诊断未知突变。

3.PCR-ASO探针法(PCR-allele specific oligonucleotide, ASO):即等位基因特异性寡核苷酸探针法。在PCR扩增DNA片段后,直接与相应的寡核苷酸探杂交,即可明确诊断是否有突变及突变是纯合子还是杂合子。其原理是:用PCR扩增后,产物进行斑点杂交或狭缝杂交,针对每种突变分别合成一对寡核苷酸片段作为探针,其中一个具有正常序列,另一个则具有突变碱基。突变碱基及对应的正常碱基匀位于寡核苷酸片段的中央,严格控制杂交及洗脱条件,使只有与探针序列完全互补的等位基因片段才显示杂交信号,而与探针中央碱基不同的等位基因片段不显示杂交信号,如果正常和突变探针都可杂交,说明突变基因是杂合子,如只有突变探针可以杂交,说明突变基因为纯合子,若不能与含有突变序列的寡核苷探针杂交,但能与相应的正常的寡核苷探针杂交,则表示受检者不存在这种突变基因。若与已知的突变基因的寡核苷探针匀不能杂交,提示可能为一种新的突变类型。

4. PCR-SSO法:SSO技术即是顺序特异寡核苷酸法(Sequence Specific Oligonucleotide, SSO)。原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行扩增片段的分析鉴定。探针与PCR产物在一定条件下杂交具有高度的特异性,严格遵循碱基互补的原则。探针可用放射性同位素

标记,通过放射自显影的方法检测,也可以用非放射性标记如地高辛、生物素、过氧化物酶等进行相应的标记物检测。

5. PCR-SSP法:序列特异性引物分析即根据各等位基因的核苷酸序列,设计出一套针对每一等位基因特异性的(allele-specific)、或组特异性(group-specific)的引物,此即为序列特异性引物(SSP)。SSP只能与某一等位基因特异性片段的碱基序列互补性结合,通过PCR特异性地扩增该基因片段,从而达到分析基因多态性的目的。

6. PCR-荧光法:用荧光标记PCR引物的5’端,荧光染料FAM和JOE呈绿色荧光,TAMRA呈红色荧光,COUM 呈兰色荧光,不同荧光标记的多种引物同时参加反应,PCR扩增待检测的DNA,合成的产物分别带有引物5’端的染料,很容易发现目的基因存在与否。

7. PCR-DNA测序:是诊断未知突变基因最直接的方法,由于PCR技术的应用,使得DNA 测序技术从过去的分子克隆后测序进入PCR直接测序。PCR产物在自动测序仪上电泳后测序。常用方法有:Sanger双脱氧末端终止

法;Maxam-Gilbert化学裂解法;DNA测序的自动化。目前DNA顺序全自动激光测定法是最先进的方法。

8. PCR指纹图法(PCR-fingerprints):实用于快速的同种异型DR/Dw配型。在DR/DW纯合子及杂合子个体中,每种DR单倍型及每种单倍型组合所产生的单链环状结构的大小、数目和位置各异,由于同质双链和异质双链之间的分子构象不同。因此,在非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳时,它们的迁移率各不相同,从而获得单倍型特异的电泳带格局即PCR指纹。也有人用人工合成的短寡核苷酸片段作为探针,同经过酶切的人体DNA作Southern blot,可以得出长度不等的杂交带,杂交带的数目和分子量的大小具有个体特异性,除非同卵双生,几乎没有两个人是完全相同的,就象人的指纹一样,人们把这种杂交带图形称为基因指纹(gene finger-printing)。

9. 基因芯片法:又称为DNA 微探针阵列(Micro array)。它是集成了大量的密集排列的大量已知的序列探针,通过与被标记的若干靶核酸序列互补匹配,与芯片特定位点上的探针杂交,利用基因芯片杂交图象,确定杂交探针的位置,便可根据碱基互补匹配的原理确定靶基因的序列。这一技术已用于基因多态性的检测。对多态性和突变检测型基因芯片采用多色荧光探针杂交技术可以大大提高芯片的准确性、定量及检测范围。应用高密度基因芯片检测单碱基多态性,为分析SNPs提供了便捷的方法。

10. AFLP(Amplication Fragment Length Polymorphism)法

AFLP技术是一项新的分子标记技术,是基于PCR技术扩增基因组DNA限制性片段,基因组DNA先用限制性内切酶切割,然后将双链接头连接到DNA片段的末端,接头序列和相邻的限制性位点序列,作为引物结合位点。限制性片段用

二种酶切割产生,一种是罕见切割酶,一种是常用切割酶。它结合了RFLP和PCR技术特点,具有RFLP技术的可靠性和PCR技术的高效性。由于AFLP扩增可使某一品种出现特定的DNA谱带,而在另一品种中可能无此谱带产生,因此,这种通过引物诱导及DNA扩增后得到的DNA多态性可做为一种分子标记。AFLP可在一次单个反应中检测到大量的片段。以说AFLP技术是一种新的而且有很大功能的DNA指纹技术。

11. DGGE(denaturing gradinent electrophoresis,DGGE)法

变性梯度凝胶电泳法()DGGE法分析PCR产物,如果突变发生在最先解链的DNA区域,检出率可达100%,检测片段可达1kb,最适围为100bp-500bp。基本原理基于当双链DNA在变性梯度凝胶中进行到与DNA变性湿度一致的凝胶位置时,DNA发生部分解链,电泳适移率下降,当解链的DNA链中有一个碱基改变时,会在不同的时间发生解链,因影响电泳速度变化的程度而被分离。由于本法是利用温度和梯度凝胶迁移率来检测,需要一套专用的电泳装置,合成的PCR引物最好在5`末端加一段40bp-50bp的GC夹,以利于检测发生于高熔点区的突变。在DGGE的基础上,又发展了用湿度梯度代替化学变性剂的TGGE 法(温度梯度凝胶电泳temperature gradient gelelectrophoresis,TGGE)。DGGE 和TGGE均有商品化的电泳装置,该法一经建立,操作也较简便,适合于大样本的检测筛选。

12. RAPD(Random amplified polymorphic DNA)法

运用随机引物扩增寻找多态性DNA片段可作为分子标记。这种方法即为RAPD( Random amplified polymorphic DNA,随机扩增的多态性DNA)。尽管RAPD 技术诞生的时间很短, 但由于其独特的检测DNA多态性的方式以及快速、简便的特点,使这个技术已渗透于基因组研究的各个方面。该RAPD技术建立于PCR技术基础上,它是利用一系列(通常数百个)不同的随机排列碱基顺序的寡聚核苷酸单链(通常为10聚体)为引物,对所研究基因组DNA进行PCR扩增.聚丙烯酰胺或琼脂糖电泳分离,经EB染色或放射性自显影来检测扩增产物DNA片段的多态性,这些扩增产物DNA片段的多态性反映了基因组相应区域的DNA多态性。RAPD所用的一系列引物DNA序列各不相同,但对于任一特异的引物,它同基因组DNA序列有其特异的结合位点.这些特异的结合位点在基因组某些区域内的分布如符合PCR 扩增反应的条件,即引物在模板的两条链上有互补位置,且引物3'端相距在一定的长度范围之内,就可扩增出DNA片段.因此如果基因组在这些区域发生DNA片段插入、缺失或碱基突变就可能导致这些特定结合位点分布发生相应的变化,而使PCR产物增加、缺少或发生分子量的改变。通过对PCR产物检测即可检出基因组DNA的多态性。分析时可用的引物数很大,虽然对每一个引物而言其检测基因组DNA多态性的区域是有限的,但是利用一系列引物则可以使检测区域几乎覆盖整个基因组。因此RAPD可以对整个基因组DNA进行多态性检测。另外,RAPD片段克隆后可作为RFLP的分子标记进行作图分析

基因多态性的主要检测方法

多态性(polymorphism)是指处于随机婚配的群体中,同一基因位点可存在2种以上的基因型。在人群中,个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因(DNA)的多态性(gene polymorphism)。这种多态性可以分为两类,即DNA位点多态性(site polymorphism)和长度多态性(longth polymorphism)。

基因多态性的主要检测方法简述如下:

1.限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP):由DNA 的多态性,致使DNA 分子的限制酶切位点及数目发生改变,用限制酶切割基因组时,所产生的片段数目和每个片段的长度就不同,即所谓的限制性片段长度多态性,导致限制片段长度发生改变的酶切位点,又称为多态性位点。最早是用Southern Blot/RFLP方法检测,后来采用聚合酶链反应(PCR)与限制酶酶切相结合的方法。现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。

2.单链构象多态性(SSCP):是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。相同长度的单链DNA如果顺序不同,甚至单个碱基不同,就会形成不同的构象。在电泳时泳动的速度不同。将PCR产物经变性后,进行单链DNA凝胶电泳时,靶DNA中若发生单个碱基替换等改变时,就会出现泳动变位(mobility shift),多用于鉴定是否存在突变及诊断未知突变。

3.PCR-ASO探针法(PCR-allele specific oligonucleotide, ASO):即等位基因特异性寡核苷酸探针法。在PCR扩增DNA片段后,直接与相应的寡核苷酸探杂交,即可明确诊断是否有突变及突变是纯合子还是杂合子。其原理是:用PCR扩增后,产物进行斑点杂交或狭缝杂交,针对每种突变分别合成一对寡核苷酸片段作为探针,其中一个具有正常序列,另一个则具有突变碱基。突变碱基及对应的正常碱基匀位于寡核苷酸片段的中央,严格控制杂交及洗脱条件,使只有与探针序列完全互补的等位基因片段才显示杂交信号,而与探针中央碱基不同的等位基因片段不显示杂交信号,如果正常和突变探针都可杂交,说明突变基因是杂合子,如只有突变探针可以杂交,说明突变基因为纯合子,若不能与含有突变序列的寡核苷探针杂交,但能与相应的正常的寡核苷探针杂交,则表示受检者不存在这种突变基因。若与已知的突变基因的寡核苷探针匀不能杂交,提示可能为一种新的突变类型。

4. PCR-SSO法:SSO技术即是顺序特异寡核苷酸法(Sequence Specific Oligonucleotide, SSO)。原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行扩增片段的分析鉴定。探针与PCR产物在一定条件下杂交具有高度的特异性,严格遵循碱基互补的原则。探针可用放射性同位素标记,通过放射自显影的方法检测,也可以用非放射性标记如地高辛、生物素、过氧化物酶等进行相应的标记物检测。

5. PCR-SSP法:序列特异性引物分析即根据各等位基因的核苷酸序列,设计出一套针对每一等位基因特异性的(allele-specific)、或组特异性(group-specific)的引物,此即为序列特异性引物(SSP)。SSP只能与某一等位基因特异性片段的碱基序列互补性结合,通过PCR特异性地扩增该基因片段,从而达到分析基因多态性的目的。

6. PCR-荧光法:用荧光标记PCR引物的5’端,荧光染料FAM和JOE呈绿色荧光,TAMRA 呈红色荧光,COUM 呈兰色荧光,不同荧光标记的多种引物同时参加反应,PCR扩增待检测的DNA,合成的产物分别带有引物5’端的染料,很容易发现目的基因存在与否。

7. PCR-DNA测序:是诊断未知突变基因最直接的方法,由于PCR技术的应用,使得DNA 测序技术从过去的分子克隆后测序进入PCR直接测序。PCR产物在自动测序仪上电泳后测序。常用方法有:Sanger双脱氧末端终止法;Maxam-Gilbert化学裂解法;DNA测序的自动化。目前DNA顺序全自动激光测定法是最先进的方法。

8. PCR指纹图法(PCR-fingerprints):实用于快速的同种异型DR/Dw配型。在DR/DW纯合子及杂合子个体中,每种DR单倍型及每种单倍型组合所产生的单链环状结构的大小、数目和位置各异,由于同质双链和异质双链之间的分子构象不同。因此,在非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳时,它们的迁移率各不相同,从而获得单倍型特异的电泳带格局即PCR指纹。也有人用人工合成的短寡核苷酸片段作为探针,同经过酶切的人体DNA作Southern blot,可以得出长度不等的杂交带,杂交带的数目和分子量的大小具有个体特异性,除非同卵双生,几乎没有两个人是完全相同的,就象人的指纹一样,人们把这种杂交带图形称为基因指纹(gene finger-printing)。

9. 基因芯片法:又称为DNA 微探针阵列(Micro array)。它是集成了大量的密集排列的大量已知的序列探针,通过与被标记的若干靶核酸序列互补匹配,与芯片特定位点上的探针杂交,利用基因芯片杂交图象,确定杂交探针的位置,便可根据碱基互补匹配的原理确定靶基因的序列。这一技术已用于基因多态性的检测。对多态性和突变检测型基因芯片采用多色荧光探针杂交技术可以大大提高芯片的准确性、定量及检测范围。应用高密度基因芯片检测单碱基多态性,为分析SNPs提供了便捷的方法。

10. AFLP(Amplication Fragment Length Polymorphism)法

AFLP技术是一项新的分子标记技术,是基于PCR技术扩增基因组DNA限制性片段,基因组DNA先用限制性内切酶切割,然后将双链接头连接到DNA片段的末端,接头序列和相邻的限制性位点序列,作为引物结合位点。限制性片段用二种酶切割产生,一种是罕见切割酶,一种是常用切割酶。它结合了RFLP和PCR技术特点,具有RFLP技术的可靠性和PCR 技术的高效性。由于AFLP扩增可使某一品种出现特定的DNA谱带,而在另一品种中可能无此谱带产生,因此,这种通过引物诱导及DNA扩增后得到的DNA多态性可做为一种分子标记。AFLP可在一次单个反应中检测到大量的片段。以说AFLP技术是一种新的而且有很大功能的DNA指纹技术。

11. DGGE(denaturing gradinent electrophoresis,DGGE)法

变性梯度凝胶电泳法()DGGE法分析PCR产物,如果突变发生在最先解链的DNA区域,检出率可达100%,检测片段可达1kb,最适围为100bp-500bp。基本原理基于当双链DNA 在变性梯度凝胶中进行到与DNA变性湿度一致的凝胶位置时,DNA发生部分解链,电泳适移率下降,当解链的DNA链中有一个碱基改变时,会在不同的时间发生解链,因影响电泳速度变化的程度而被分离。由于本法是利用温度和梯度凝胶迁移率来检测,需要一套专用的电泳装置,合成的PCR引物最好在5`末端加一段40bp-50bp的GC夹,以利于检测发生于高熔点区的突变。在DGGE的基础上,又发展了用湿度梯度代替化学变性剂的TGGE法(温度梯度凝胶电泳temperature gradient gelelectrophoresis,TGGE)。DGGE和TGGE均有商品化的电泳装置,该法一经建立,操作也较简便,适合于大样本的检测筛选。

12. RAPD(Random amplified polymorphic DNA)法

运用随机引物扩增寻找多态性DNA片段可作为分子标记。这种方法即为RAPD( Random

amplified polymorphic DNA,随机扩增的多态性DNA)。尽管RAPD技术诞生的时间很短, 但由于其独特的检测DNA多态性的方式以及快速、简便的特点,使这个技术已渗透于基因组研究的各个方面。该RAPD技术建立于PCR技术基础上,它是利用一系列(通常数百个)不同的随机排列碱基顺序的寡聚核苷酸单链(通常为10聚体)为引物,对所研究基因组DNA进行PCR扩增.聚丙烯酰胺或琼脂糖电泳分离,经EB染色或放射性自显影来检测扩增产物DNA 片段的多态性,这些扩增产物DNA片段的多态性反映了基因组相应区域的DNA多态性。RAPD所用的一系列引物DNA序列各不相同,但对于任一特异的引物,它同基因组DNA序列有其特异的结合位点.这些特异的结合位点在基因组某些区域内的分布如符合PCR扩增反应的条件,即引物在模板的两条链上有互补位置,且引物3'端相距在一定的长度范围之内,就可扩增出DNA片段.因此如果基因组在这些区域发生DNA片段插入、缺失或碱基突变就可能导致这些特定结合位点分布发生相应的变化,而使PCR产物增加、缺少或发生分子量的改变。通过对PCR产物检测即可检出基因组DNA的多态性。分析时可用的引物数很大,虽然对每一个引物而言其检测基因组DNA多态性的区域是有限的,但是利用一系列引物则可以使检测区域几乎覆盖整个基因组。因此RAPD可以对整个基因组DNA进行多态性检测。另外,RAPD片段克隆后可作为RFLP的分子标记进行作图分析。

基因多态性分析

. 人基因多态性分析 一、实验目的 1. 了解基因多态性在阐明人体对疾病、毒物的易感性与耐受性、疾病临床表现的多样性以及对药物治疗的反应性中的重要作用。 2. 了解分析基因多态性的基本原理和研究方法。 二、实验原理 基因多态性(gene polymorphism)是指在一个生物群体中,同时存在两种及以上的变异型或基因型或等位基因,也称为遗传多态性(genetic polymorphism)。人类基因多态性对于阐明人体对疾病的易感性、毒物的耐受性、药物代谢差异及遗传性疾病的分子机制有重大意义;与致病基因连锁的多态性位点可作为遗传病的诊断标记,并为分离克隆致病基因提供依据;病因未知的疾病与候选基因多态性的相关性分析,可用于辅助筛选致病易感基因。 聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction—Restriction Fragment Length Polymorphism,PCR-RFLP)分析是一种常用的DNA分子标记。原理是通过PCR扩增获得目的基因。若目的基因存在等位变异(多态性),且变异正好发生在某种限制性内切酶识别位点上,使酶切位点增加或者消失,则酶切结果就会产生大小不同的片段,即片段长度多态性,再利用琼脂糖凝胶电泳分离,可呈现出多态性电泳图谱。若将患者与正常的多态性图谱比较,可确定是否变异。应用PCR-RFLP,可检测某一致病基因已知的点突变,进行直接基因诊断,也可以此为遗传标记进行连锁分析进行间接基因诊断。 三、器材与试剂 1. 器材 ⑴离心机。 ⑵DNA扩增仪。 ⑶电泳仪。 ⑷水平电泳槽。 ⑸紫外检测仪。 ⑹移液器。 2. 试剂 . . ⑴口腔拭子DNA抽提试剂盒。 ⑵琼脂糖。 ⑶1×TAE电泳缓冲液:980ml蒸馏水中加入50×TAE母液20ml。 ⑷50×TAE母液:Tris 121g,0.5M EDTA(pH8.0)50ml,冰醋酸28.55ml,定容至500ml。

ALDH基因多态性检测

ALDH2基因多态性检测 项目简介:ALDH ( aldehyde dehydrogenase gene ) 人类乙醛脱氢酶,是一种四 联体蛋白,催化乙醛和其他脂肪族醛氧化。目前已发现ALDH 有19 种同工酶,主要有ALDH1~4 四种,其中ALDH2最为重要。在肝和胃中具有很高的表达量,是乙醇代谢途径中最重要的酶之一。ALDH2基因位于人类第12号染色体,由于ALDH2 基因存在G1510A 多态性,导致氨基酸序列第487位上的谷氨酸被赖氨酸所替换( Glu487 Lys),其中具有催化活性的野生型称为G等位基因(ALDH2*1),催化能力失活的变异型称为 A 等位基因(ALDH2*2)。在亚洲的黄种人群中, ALDH2*2是频率最高且最重要的突变型。 临床用药医生应考虑的因素: ALDH2基因突变致乙醛脱氢酶活性下降引起的临床表现: 1、ALDH2与硝酸甘油治疗:硝酸甘油是治疗心绞痛的经典药物,研究发现硝酸甘油的舒血管作用是通过释放一氧化氮(NO)所介导。但临床上部分病人舌下含服硝酸甘油不能迅速有效地缓解心绞痛,使心肌严重缺血加重。近来发现, ALDH2与硝酸甘油转化为NO密

切相关。有研究表明,ALDH2*1基因型的患者硝酸甘油治疗心绞痛的疗效明显优于ALDH2*2患者,且前者迅速起效率也明显高于后者。 2、ALDH2与酒精性疾病:乙醛脱氢酶( aldehyde dehydrogenase, ALDH)和乙醇脱氢酶( alcohol dehydrogenase, ADH) 在人体内共同组成了人乙醇脱氢酶系, 负责催化人体的乙醇分解代谢。ALDH2在肝和胃中具有很高的表达量,是乙醇代谢途径中最重要的酶之一。研究发现,突变型基因ALDH2*2的存在能导致ALDH2活力的严重缺失,并与过度饮酒导致的酒精依赖、酒精性中毒、酒精性肝病、消化道癌症等疾病之间存在深刻的联系。过度的饮酒行为,不仅使ALDH2*2 携带者对酒精产生依赖,还可能引起肝癌等的酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)。ALD是长期、大量饮酒所引起的肝脏病变,已成为现代社会的主要健康隐忧之一。研究显示,携带ALDH2 变异基因型者大量饮酒将显著增加患肝癌的危险性。虽然摄入人体的乙醇有90 %以上是在肝脏内完成代谢过程的,但其在摄入过程中与消化道上皮细胞的直接接触也不容忽视。在饮酒人群中,尤其是重度饮酒者,由于其上消化道长期地与大量酒精直接接触,该区域出现癌变(食道癌、口咽癌等)的几率较高。研究发现,ALDH2*2突变与饮酒人群患消化道癌的风险之间具有明显的联系。此外,ALDH2*2显性突变与胃癌的易感性也存在一定的联系。由此可见,ALDH2*2突变是增加区域性癌化几率的重要因素之一。 ALDH2基因多态性检测标本采集及出报告时间:病人抽静脉血2ml(用 EDTA-K2抗凝)送检验科分子生物诊断室,4个工作日出报告。 电话:8801063 手机:余宗涛65327 高波 64444 ALDH2基因多态性检测临床意义: 1、指导临床硝酸甘油的个体化差异用药剂量:虽然硝酸甘油是心绞痛急性发作的常规首选药物,但该药的临床疗效常因人而异。中国汉族人群中,硝酸甘油含服无效的比例高达25%以上。复旦大学、瑞金医院、华山医院等的一项研究显示:部分国人服用硝酸甘油治疗心绞痛无效的原因为线粒体乙醛脱氢酶2(ALDH2)基因发生突变。ALDH2*2携带者服用硝酸甘油无效风险大幅增加;ALDH2*2携带者在中国约占30-50%,比重大;建议患者在使用硝酸甘油前进行ALDH2基因检测,ALDH2*2携带者建议慎用或不用硝酸甘油,改用其它药物。 2、ALDH2与酒精代谢:①ALDH2异常的饮酒者与正常人群相比,其发生肝癌的风险是正常人的3倍以上;②乙肝病毒携带者,如果又正好是ALDH2异常,其饮酒发生肝癌的危险性将升高52.17倍;③持续的过量饮酒导致肾的代谢压力过大,残留的酒精附着在肾细胞上,致使大量肾细胞处于休眠状态,会导致肾功能下降。 3、ALDH2与消化系统疾病:ALDH2异常的饮酒者与正常人群相比,其发生食道癌的风险是正常人的12.95倍,出现口腔癌的风险则为11.72倍。 4、ALDH2与心血管系统疾病:ALDH2异常的冠心病患者,发生心肌梗死的相对风险也为ALDH2正常的3.42倍。 5、ALDH2与内分泌系统疾病:ALDH2异常的人发生II型糖尿病的风险是正常人的6.08倍。

如何用PCR法检测基因的多态性

如何用PCR法检测基因的多态性 多态性(polymorphism)是指处于随机婚配的群体中,同一基因位点可存在2种以上的基因型。在人群中,个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因(DNA)的多态性(gene polymorphism)。这种多态性可以分为两类,即DNA 位点多态性(site polymorphism)和长度多态性(longth polymorphism)。 基因多态性的主要检测方法简述如下: 1.限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP):由DNA 的多态性,致使DNA 分子的限制酶切位点及数目发生改变, 用限制酶切割基因组时, 钠 问 亢兔扛銎 蔚某ざ染筒煌 此 降南拗菩云 纬ざ榷嗵 裕 贾孪拗破 纬ざ确⑸ 谋涞拿盖形坏悖 殖莆 嗵 晕坏恪W钤缡怯肧outhern Blot/RFLP方法检测,后来采用聚合酶链反应(PCR)与限制酶酶切相结合的方法。现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。 2.单链构象多态性(SSCP):是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。相同长度的单链DNA如果顺序不同,甚至单个碱基不同,就会形成不同的构象。在电泳时泳动的速度不同。将PCR产物经变性后,进行单链DNA凝胶电泳时,靶DNA中若发生单个碱基替换等改变时,就会出现泳动变位(mobility shift),多用于鉴定是否存在突变及诊断未知突变。 3.PCR-ASO探针法(PCR-allele specific oligonucleotide, ASO):即等位基因特异性寡核苷酸探针法。在PCR扩增DNA片段后,直接与相应的寡核苷酸探杂交,即可明确诊断是否有突变及突变是纯合子还是杂合子。其原理是:用PCR扩增后,产物进行斑点杂交或狭缝杂交,针对每种突变分别合成一对寡核苷酸片段作为探针,其中一个具有正常序列,另一个则具有突变碱基。突变碱基及对应的正常碱基匀位于寡核苷酸片段的中央,严格控制杂交及洗脱条件,使只有与探针序列完全互补的等位基因片段才显示杂交信号,而与探针中央碱基不同的等位基因片段不显示杂交信号,如果正常和突变探针都可杂交,说明突变基因是杂合子,如只有突变探针可以杂交,说明突变基因为纯合子,若不能与含有突变序列的寡核苷探针杂交,但能与相应的正常的寡核苷探针杂交,则表示受检者不存在这种突变基因。若与已知的突变基因的寡核苷探针匀不能杂交,提示可能为一种新的突变类型。 4. PCR-SSO法:SSO技术即是顺序特异寡核苷酸法(Sequence Specific Oligonucleotide, SSO)。原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行扩增片段的分析鉴定。探针与PCR产物在一定条件下杂交具有高度的特异性,严格遵循碱基互补的原则。探针可用放射性同位素

基因多态性的检测方法

基因多态性的检测方法 多态性(polymorphism)是指处于随机婚配的群体中,同一基因位点可存在2种以上的基因型。在人群中,个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因(DNA)的多态性(gene polymorphism)。这种多态性可以分为两类,即DNA位点多态性(site polymorphism)和长度多态性(longth polymorphism)。 基因多态性的主要检测方法简述如下: 1.限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP):由DNA 的多态性,致使DNA 分子的限制酶切位点及数目发生改变,用限制酶切割基因组时,所产生的片段数目和每个片段的长度就不同,即所谓的限制性片段长度多态性,导致限制片段长度发生改变的酶切位点,又称为多态性位点。最早是用Southern Blot/RFLP方法检测,后来采用聚合酶链反应(PCR)与限制酶酶切相结合的方法。现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。 2.单链构象多态性(SSCP):是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。相同长度的单链DNA如果顺序不同,甚至单个碱基不同,就会形成不同的构象。在电泳时泳动的速度不同。将PCR产物经变性后,进行单链DNA凝胶电泳时,靶DNA中若发生单个碱基替换等改变时,就会出现泳动变位(mobility shift),多用于鉴定是否存在突变及诊断未知突变。 3.PCR-ASO探针法(PCR-allele specific oligonucleotide, ASO):即等位基因特异性寡核苷酸探针法。在PCR扩增DNA片段后,直接与相应的寡核苷酸探杂交,即可明确诊断是否有突变及突变是纯合子还是杂合子。其原理是:用PCR扩增后,产物进行斑点杂交或狭缝杂交,针对每种突变分别合成一对寡核苷酸片段作为探针,其中一个具有正常序列,另一个则具有突变碱基。突变碱基及对应的正常碱基匀位于寡核苷酸片段的中央,严格控制杂交及洗脱条件,使只有与探针序列完全互补的等位基因片段才显示杂交信号,而与探针中央碱基不同的等位基因片段不显示杂交信号,如果正常和突变探针都可杂交,说明突变基因是杂合子,如只有突变探针可以杂交,说明突变基因为纯合子,若不能与含有突变序列的寡核苷探针杂交,但能与相应的正常的寡核苷探针杂交,则表示受检者不存在这种突变基因。若与已知的突变基因的寡核苷探针匀不能杂交,提示可能为一种新的突变类型。 4. PCR-SSO法:SSO技术即是顺序特异寡核苷酸法(Sequence Specific Oligonucleotide, SSO)。原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行

基因多态性分析

人基因多态性分析 一、实验目的 1. 了解基因多态性在阐明人体对疾病、毒物的易感性与耐受性、疾病临床表现的多样性以及对药物治疗的反应性中的重要作用。 2. 了解分析基因多态性的基本原理和研究方法。 二、实验原理 基因多态性(gene polymorphism)是指在一个生物群体中,同时存在两种及以上的变异型或基因型或等位基因,也称为遗传多态性(genetic polymorphism)。人类基因多态性对于阐明人体对疾病的易感性、毒物的耐受性、药物代谢差异及遗传性疾病的分子机制有重大意义;与致病基因连锁的多态性位点可作为遗传病的诊断标记,并为分离克隆致病基因提供依据;病因未知的疾病与候选基因多态性的相关性分析,可用于辅助筛选致病易感基因。 聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction—Restriction Fragment Length Polymorphism,PCR-RFLP)分析是一种常用的DNA分子标记。原理是通过PCR扩增获得目的基因。若目的基因存在等位变异(多态性),且变异正好发生在某种限制性内切酶识别位点上,使酶切位点增加或者消失,则酶切结果就会产生大小不同的片段,即片段长度多态性,再利用琼脂糖凝胶电泳分离,可呈现出多态性电泳图谱。若将患者与正常的多态性图谱比较,可确定是否变异。应用PCR-RFLP,可检测某一致病基因已知的点突变,进行直接基因诊断,也可以此为遗传标记进行连锁分析进行间接基因诊断。 三、器材与试剂 1. 器材 ⑴离心机。 ⑵DNA扩增仪。 ⑶电泳仪。 ⑷水平电泳槽。 ⑸紫外检测仪。 ⑹移液器。 2. 试剂

应用TaqMan探针技术检测MTHFR基因的C677T和A1298C多态性

应用TaqMan探针技术检测MTHFR基因的C677T和A1298C多态 性 目的探讨一种快速、准确运用于临床检测MTHFR基因多态性的方法。方法提取43例胃癌患者的外周血基因组DNA,用TaqMan探针技术对MTHFR 基因的C677T和A1298C两个多态性位点进行分型,并采用直接测序法对TaqMan探针分型结果进行验证。结果43例样本的MTHFR C677T基因型分别为14例CC、23例CT和6例TT;A1298C基因型为24例AA、18例AC、1例CC,两种分型方法结果一致。结论本研究选用的TaqMan探针分型方法结果准确可靠,能够用于MTHFR的C677T和A1298C两个多态性位点分析。 标签:TaqMan探针;MTHFR;多态性;DNA测序;胃癌 胃癌(Gastric cancer)是世界范围内的高发肿瘤之一[1]。近年研究表明,低叶酸水平可增加包括胃癌在内的许多肿瘤发生的危险性[2]。亚甲基四氢叶酸还原酶(methylene tetrahydrofolate reductase,MTHFR)是叶酸代谢途径中的一关键酶,MTHFR参与的体内同型半胱氨酸(Hcy)和甲硫氨酸之间的循环反应,反应中生成的S腺苷甲硫氨酸(SAM)是体内代谢唯一的甲基供体,涉及DNA 的修复与合成,影响DNA代谢,与许多肿瘤化疗药物的疗效相关。 MTHFR的活性很大程度上可能受基因多态性的影响,从而影响疾病的发生和药物的疗效。MTHFR基因C677T和A1298C为两个常见的多态性位点,有研究表明该位点的基因多态性会导致MTHFR酶活性的改变[3],可能导致患者之间出现较大的个体差异。因此,测定MTHFR的基因型对疾病的预防和合理用药有重要的意义。现已有的MTHFR基因多态性的研究,大多数采用限制性片段长度多态性聚合酶链反应(PCR-RFLP)技术,该技术不仅费时,且易污染造成假阳性。不适宜用于临床检测。本研究旨在探讨一种可用于临床快速准确检测MTHFR基因型的方法,故选用TaqMan探针技术对MTHFR的C677T和A1298C 两个多态性位点进行分型。 1资料与方法 1.1一般资料经CT、MRI或病理组织学活检确诊的胃癌患者43例,来源于昆明医科大学第一附属医院,收集样本人群的外周静脉血2 mL。采用Genomic DNA Purification Kit(PROMEGA公司)对基因组DNA进行提取,使用Nanodrop 2000测定DNA的浓度和纯度。 1.2 TaqMan探针技术检测MTHFR基因C677T和A1298C位点的多态性TaqMan探针试剂由ABI公司为MTHFR基因C677T(SNP ID:rs1801133),A1298C(SNP ID:rs1801131)多态性设计的TaqMan SNP分析试剂,每个位点的TaqMan SNP基因分型试剂中,含有两条MGB探针。MTHFR C677T一条以VIC荧光标记碱基G,对应样本基因突变位点C;一条以FAM荧光标记碱基A,

CYP2C19基因多态性检测

CYP2C19基因多态性检测 项目简介:CYP2C19是CYP450酶第二亚家族中的重要成员,是人体重要的药物代谢 酶,在肝脏中有很多表达。CYP2C19基因座位于染色体区10q24.2上,由9个外显子构成。CYP2C19具有很多SNP位点,最常见的是CYP2C19*2和CYP2C19*3。CYP2C19*2会导致转录蛋白的剪切突变失活,而CYP2C19*3能构成一个终止子,破坏转录蛋白的活性。据统计,CYP2C19*2和CYP2C19*3两个突变位点能解释几乎100%的东亚人和85%的高加索人种的相关弱代谢遗传缺陷,而其他两种等位基因CYP2C19*4和CYP2C19*5主要在高加索人种中分布。大量证据证实,不同人种在CYP2C19的底物的代谢能力有很大差异;2–5%高加索人是弱代谢者,而13–23%的亚洲人是弱代谢者。这是由于在亚洲人口中CYP2C19*2和CYP2C19*3等位基因的高频率造成的。通过CYP2C19基因检测,判断患者对相关药物的代谢能力,可以指导临床用方案的制定,实现个体化用药治疗。 临床上常用的经由CYP2C19酶代谢的药物: 1、治疗胃酸相关性疾病:如质子泵抑制剂:奥美拉唑(omeprazole)、兰索拉唑(lansoprazole)、泮托拉唑(pantoprazole)、 雷贝拉唑(rabeprazole)、埃索美拉唑 (Esomeprazole)。 2、治疗心血管疾病:Clopidogrel、氯吡格雷、抗凝血药物。 3、抗真菌药物:Voriconazole、伏立康唑、广谱抗真菌药物。 4、神经类药物:①S-美芬妥英mephenytoin为乙内酰脲类抗癫痫药,在体内的羟化代谢主要由单基因CYP2C19编码表达的CYP2C19酶蛋白介导,由羟化酶CYP2C19氧化生成4’-羟基美芬妥英;②地西泮diazepam,一种长效的镇静、安眠药;③丙米嗪imipramine ,抗抑郁药,N-去甲基化和2-羟化;④苯巴比妥phenobarbital,传统的抗癫痫药;⑤抗心律失常药,抗抑郁药,抗精神病药,β受体阻断剂,抗高血压药和止痛剂。 5、抗肿瘤药:环磷酰胺。 6、抗结核药:利福平。 7、孕激素:黄体酮。 8、抗疟疾药:氯胍。 9、HIV蛋白酶抑制剂。 10、抗移植排斥药物:他克莫司、兰索拉唑。 CYP2C19基因多态性检测标本采集及出报告时间:病人抽静脉血2ml(用 EDTA-K2抗凝)送检验科分子生物诊断室,4个工作日出报告。 电话:8801063 手机:余宗涛65327 高波 64444 CYP2C19基因多态性检测临床意义: 1、基因剂量效应。 2、CYP2C19基因多态性,导致了个体间酶活性的多样性。等位基因的突变使酶活性降低,对药物代谢的能力随着等位基因的不同组合而呈现出一定的规律性,表现出正常基因纯合子>正常基因与突变基因杂合子> 突变基因纯合子或杂合子的变化趋势。 3、对于不同代谢能力的个体,运用不同的药物剂量等策略是非常必要的,可达到更好的治疗效果。 4、根据CYP2C19基因型给予个性化的药物和剂量可以降低副作用发生率-安全性;提高治

检测基因多态性的方法

检测基因多态性的方法 一种用于快速检测基因多态性的方法,具有如下特征:(a)根据所测样本靶序列设计两对引物,其中一对为锚定引物;(b)将上述两对引物及一个与锚定引物的锚定部分序列相同的引物加入到含有底物及其它PCR扩增反应试剂的溶液中,进行PCR扩增反应;(c)以适当的方法检测扩增产物中链长不同的DNA片断;(d)根据反应产物中DNA片断的多少及其长短判断基因多态性的类型。本发明涉及一种基因多态性检测方法,可用于单碱基多态性、基因突变、单碱基插入或缺失、微卫星分析等。本方法是首先设计两对引物,其中一对为通常PCR引物,用于扩增含有基因多态性位点的DNA片段;另一对为锚定引物,用于判断基因多态性的类型。再将上述两对引物及一个与锚定引物的锚定部分序列相同的引物加入到含有底物及其它PCR扩增反应试剂的溶液中,在单管中进行PCR扩增反应,并使扩增反应产生与基因多态性相对应的DNA扩增产物,然后以凝胶电泳法、或毛细管电泳法、或微流控芯片法,或高效液相色谱法等分离技术检测,根据扩增产物中DNA片段的多少及链长判断基因多态性的类型。为提高延伸反应的特异性,在锚定引物的3’端区域人为地引入一个与模板不互补的碱基。 用于检测遗传多态性的方法,包括:生成寡核苷酸探针和/或寡核苷酸引物,使得该寡核苷酸探针和/或引物包含在编码受体的基因或与其互补的序列中存在的多态位点,或者,当编码受体的所述基因和与其互补的所述序列至少其中之一得到扩增时,使得多态位点包含在扩增片段中;并使用由此生成的寡核苷酸探针和/或寡核苷酸引物检测编码靶受体的基因中的至少一种遗传多态性。 多态性是指处于随机婚配的群体中,同一基因位点可存在2种以上的基因型。在人群中,个体间基因的核苷酸序列存在着差异性称为基因的多态性。这种多态性可以分为两类,即DNA 位点多态性和长度多态性。 基因多态性的主要检测方法: 1,限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism):由DNA的多态性,致使DNA分子的限制酶切位点及数目发生改变,现在多采用PCR-RFLP法进行研究基因的限制性片段长度多态性。 2,单链构象多态性:是一种基于单链DNA构象差别的点突变检测方法。 3,PCR-ASO探针法:即等位基因特异性寡核苷酸探针法。 4,PCR-SSO法:原理是PCR基因片段扩增后利用序列特异性寡核苷酸探针,通过杂交的方法进行扩增片段的分析鉴定。 5,PCR-SSP法:SSP(序列特异性引物)只能与某一等位基因特异性片段的碱基序列互补性结合,通过PCR特异性地扩增该基因片段,从而达到分析基因多态性的目的。 6,PCR-荧光法: 7,PCR-DNA测序:是诊断未知突变基因最直接的方法。 8,PCR指纹图法:实用于快速的同种异性DR/DW配型。 9,基因芯片法:又称为DNA微探针阵列。它是集成了大量的密集排列的大量已知的序列探针,通过与被标记的若干靶核苷酸序列互不匹配,与芯片特定位点上的探针杂交,利用基因芯片杂交图像,确定杂交探针的位置,便可根据碱基互补匹配的,与芯片特定位点上的探针杂交,利用基因芯片杂交图像,确定杂交探针的位置,便可根据碱基互补匹

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