Tm-shift基因分型方法在遗传学中的应用

Melting Temperature shift(Tm-shift)是一种新的基因分型方法,主要通过在两条特异性引物5′端加入不同长度的GC序列,PCR扩增后根据熔解曲线中产物Tm值的差异来完成分型。文章建立了Tm-shift法对2 048份样品的29个SNP进行分型,通过分型成功率、重复检测一致率、测序验证准确度综合评价分型效果。结果显示,29个SNP中有27个可以采用本方法分型,分型成功率为93.1%。测序验证准确性达到100%。3种基因型阳性标准对照重复检测一致率为100%;100个随机样品重复检测,重复性为97%。因此,Tm-shift基因分型法是一种成本低廉、准确灵敏、稳定可靠、通量灵活、操作简便的基因分型方法,可在遗传学研究中推广应用。     

双色荧光杂交芯片在检测 P 1A 1M P I 基C 因多态性中的应用

目的：应用一种新的高通量SNP检测方法-双色荧光杂交芯片技术检测CYPIA1 MspI基因多态性。方法：收集江苏汉族人群原发性肺癌患者75例和相应对照77例,应用双色荧光杂交芯片技术检测了152例样本的CYPIAI基因MspI基因多态性,并应用PCR-RFLP技术验证双色荧光杂交芯片的特异性。结果：152例样本的CYPIAI基因双色荧光杂交芯片技术分型结果与PCR-RFLP结果完全相符,两种方法的基因型分型结果具有很好的一致性。结论：双色荧光杂交芯片技术是一个高通量SNP检测的良好工具,特异性高,在大规模人群SNP筛检中具有良好的发展前案。     

高通量基因型分型技术及其在水稻中的应用

作物种质资源遗传基础的深入认识与高效利用,对于品种改良和粮食安全具有重要意义。传统系谱考察的方法对指导育种实践发挥了重要作用,随着分子生物学的发展,基因组学和高通量SNP分子标记等基因型分型方法可以更便捷地对种质资源进行鉴定。就基因型分型的主要方法进行了总结,重点论述了以SNP为核心的下一代高通量测序(NGS)分型方法、竞争性等位基因特异性PCR(KASP)和SNP芯片系统,以及当前主流的SNP分析工具和数据库。同时,介绍了高通量SNP分型技术在水稻研究中的进展,并就分型技术在作物育种等领域的应用和发展趋势进行了展望。     

丙型肝炎病毒基因分型研究进展

丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）基因型众多,其命名和分型标准已渐趋统一,一般采用Ｓｉｍｍｏｎｄｓ命名系统。不同基因型的分布地理差异明显,我国以１ｂ、２ａ型最常同北差异可能不大。现有的ＨＣＶ基因分型法有多种,ＰＣＲ和血清学两类方法有其局限性疟的相应也出现多种改进及新方法,主要是针对ＰＣＲ法的改进。近几年新兴的ＤＮＡ芯片技术也开始应用于ＨＣＶ基因分型,很可能提供一种更敏感、快速、高效的ＨＣＶ基因分型法。     

寡核苷酸芯片法、实时PCR 和测序法进行乙肝病毒 基因分型的比较

目的:比较寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR和测序法在对慢性乙肝患者病毒基因分型的比较和方法学评价。方法:对126例不同基因型的慢性乙肝患者的血清样本分别用寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR法和测序法进行基因分型,并评价各种方法的临床表现、所需时间和检测成本。结果:寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR分别能检测到1%和0.1%比例的基因型。在126例慢性乙肝患者的临床样本中,寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR和测序法分别检测出41(33%)、41(33%)和45(36%)例为B型,76(60%)、76(60%)、81(64%)例为C型。寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR均检出9例B、C混合基因型。在三种检测方法中实时荧光PCR是最快速和廉价的。结论:寡核苷酸芯片法、实时荧光PCR能检出B、C混合基因型,而测序法只能检测出样本的主导基因型。     

MBL在结肠直肠癌中的基因分型

目的：MBL是补体激活凝集素途径的关键因素。MBL基因多态性影响MBL血清水平。结肠直肠癌患者血清MBL水平升高。低水平的MBL则预示着术后肺炎的发生,目前还不清楚此相关性是否与遗传相关。本实验分析调查了结肠直肠癌患者和健康对照者的MBL基因分型,评估基因分析和复发率、生存率之间潜在的相关性。方法：使用TaqMan基因分型分析法和实时定量PCR分析MBL基因的4个SNP、启动子区2个SNP、非编码区1个SNP;ELISA测定标本血清MBL含量。结果：所有标本中发现了8种不同的MBL单体型,它们在患者和健康者中出现频率几乎是完全一样的;YA/YA基因型与高水平的MBL相关,YO／YO与低水平的MBL水平相关,6种不同基因型CRC患者的MBL水平存在着明显不同。结论：MBL基因型与血清MBL浓度显薯相关（P〈0．0001）;突变型B,C,D和启动子单体型Y,X对MBL含量的影响起主要作用;MBL基因型和术后感染并发症没有明显相关性（P=0．33）,与复发癌和存活时间也没有明显相关性（P=0．74）。因此,从基因水平还不能解释为何结肠直肠癌患者血清MBL水平增加。对比已经检测出的血清MBL水平,其基因型还不能预测结肠直肠癌患者的疾病进程。     

MBL 在结肠直肠癌中的基因分型

目的:MBL是补体激活凝集素途径的关键因素。MBL基因多态性影响MBL血清水平。结肠直肠癌患者血清MBL水平升高,低水平的MBL则预示着术后肺炎的发生,目前还不清楚此相关性是否与遗传相关。本实验分析调查了结肠直肠癌患者和健康对照者的MBL基因分型,评估基因分析和复发率、生存率之间潜在的相关性。方法:使用TaqMan基因分型分析法和实时定量PCR分析MBL基因的4个SNP、启动子区2个SNP、非编码区1个SNP;ELISA测定标本血清MBL含量。结果:所有标本中发现了8种不同的MBL单体型,它们在患者和健康者中出现频率几乎是完全一样的;YA/YA基因型与高水平的MBL相关,YO/YO与低水平的MBL水平相关,6种不同基因型CRC患者的MBL水平存在着明显不同。结论:MBL基因型与血清MBL浓度显著相关(P<0.0001);突变型B,C,D和启动子单体型Y,X对MBL含量的影响起主要作用;MBL基因型和术后感染并发症没有明显相关性(P=0.33),与复发癌和存活时间也没有明显相关性(P=0.74)。因此,从基因水平还不能解释为何结肠直肠癌患者血清MBL水平增加。对比已经检测出的血清MBL水平,其基因型还不能预测结肠直肠癌患者的疾病进程。     

基于微流控芯片的鲑科鱼类单核苷酸多态性分型系统构建

为开发针对大规模样本、低通量位点的单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism, SNP)分型技术,研究依据虹鳟高通量SNP芯片检测鲑科4个属不同物种群体样本的结果,筛选获得了96个高质量共享多态性位点,应用Fluidigm 96.96微流控动态芯片平台,构建了用于鲑科物种增殖放流个体识别的SNP分型系统。以细鳞鲑为例评估芯片分型结果可靠性,分型成功率为98.63%,与Affymetrix高通量芯片分型一致性达到97.92%。基于该芯片分型结果,使用CERVUS 3.0.7软件对96尾细鳞鲑子代样本及其候选亲本和干扰亲本进行亲权鉴定,结果能够准确重现复杂家系的真实系谱,在用于单亲本亲权鉴定时,第一亲本非排除率(Nonexclusion probability for first parent, NE-1P)为4.362×10^–4,用于双亲本亲权鉴定时,双亲非排除率(Nonexclusion probability for parent pair, NE-PP)为6.538×10^–12,完全满足增殖放流回捕个体分...     

烟草种质基因分型核心SNP标记的开发

基于KASP(kompetitive allele specific PCR)技术平台，开发并验证可用于烟草核心种质基因分型的SNP(single nucleotide polymorphism)标记和对应检测引物，为烟草种质基因型鉴定评价、遗传多样性分析、核心种质筛选等提供技术和数据支持。利用Python和Perl脚本程序对覆盖烟草全基因组的1 179 154个SNP位点进行KASP引物设计和筛选，并通过试验验证其准确度和可用性。结果共有217 621个SNP位点完成了对应KASP引物设计，选择1 378个SNP位点进行试验验证，明确了732个可作为SNP标记，并确定48个SNP标记作为烟草种质资源基因分型的核心标记。这48个核心标记在烟草24条染色体上平均分布，平均PIC为0.36，平均MAF为0.39。利用确定的48个核心SNP标记，可以将各供试种质特别是将当前主栽烟草品种基因型进行区分，且标记具有极高的可靠性。     

多药耐药基因分型芯片的制备及优化

目的:建立多药耐药基因(mdr1)分型芯片,以检测患者的单核苷酸多态性(SNPs)。方法:设计并合成探针和引物,制备芯片;构建野生型和突变型质粒,以其为模板经PCR仪扩增后,与芯片上的探针杂交,并用扫描仪分析结果。结果:构建了野生型和突变型质粒,与芯片杂交能很好地区分基因型;优化了制备条件,建立了分型标准。结论:该基因芯片是一种快速特异的基因分型方法。     

小鼠冷冻胚胎和精子SNP遗传鉴定方法的建立

目的建立小鼠冷冻胚胎和精子SNP(single nucleotide polymorphism)分型方法,用于冷冻胚胎和精子快速遗传鉴定方案。方法以中科院上海实验动物中心(国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心)提供的小鼠冷冻胚胎和精子为样本,采用全基因组扩增技术和PCR-LDR分型技术建立小鼠冷冻物SNP遗传鉴定方法。结果全基因组扩增技术能大幅度增加冷冻胚胎样本的DNA总量;PCR-LDR分型方法适用于小鼠全基因组45个SNPs的分型;分型确定C57BL/6,BALB/c,FVB/NJ等胚胎和精子各10种近交系,SNP位点信息与测序结果一致;小鼠冷冻胚胎个数与SNPs检出个数成正比,当胚胎数达到12以上时SNP检出率100%。结论实现近交系小鼠冷冻胚胎和精子快速SNP基因分型及遗传质量鉴定。     

双色荧光杂交芯片在近交系小鼠遗传监测中的应用

应用一种新的高通量SNP检测方法-双色荧光杂交芯片技术进行近交系小鼠遗传监测。应用双色荧光杂交芯片技术对4个品系近交系小鼠的多个基因组DNA 样本进行SNP分型,整合6个SNP位点的芯片杂交信息,对样本所属品系进行判断。研究结果表明SNP检测方法-双色荧光杂交芯片技术能够对选定的6个SNP位点进行高准确率分型;双色荧光杂交芯片技术是一种高通量SNP检测的良好工具,适合于对少量近交系品系来源的大样本量小鼠进行遗传污染监测和品系鉴定,并具有扩大应用的潜力。     

双色荧光杂交芯片在近交系小鼠遗传监测中的应用

应用一种新的高通量SNP检测方法-双色荧光杂交芯片技术进行近交系小鼠遗传监测。应用双色荧光杂交芯片技术对4个品系近交系小鼠的多个基因组DNA样本进行SNP分型,整合6个SNP位点的芯片杂交信息,对样本所属品系进行判断。研究结果表明SNP检测方法-双色荧光杂交芯片技术能够对选定的6个SNP位点进行高准确率分型;双色荧光杂交芯片技术是一种高通量SNP检测的良好工具,适合于对少量近交系品系来源的大样本量小鼠进行遗传污染监测和品系鉴定,并具有扩大应用的潜力。     

基于连接酶—ELISA反应的单核苷酸多态性分型新方法

随着大量与人类疾病和药物治疗相关的单核苷酸多态性（Single-nucleotide polymorphism,SNP）的发现,出现了多种SNP分型检测的方法和技术。然而,大多数方法由于受限于检测灵敏度低或对检测设备和实验条件要求较高,不适宜于在一般实验条件下进行常规临床检测。通过建立一种基于连接酶-ELISA的SNP快速分型新方法,以非小细胞肺癌个体化治疗中,酪氨酸激酶抑制剂药物的生物标记基因—表皮生长因子受体基因（EGFR）为检测对象,对EGFR,c.2573T〉G（L858R）,EGFR,c.2582T〉A（L861Q）和EGFR,c.2155 G〉T（G719C）3个SNP位点进行了突变检测。经过18~28个循环的PCR扩增,能够通过琼脂糖凝胶电泳和ELISA反应,根据电泳条带的有无和ELISA显色值清晰判断检测位点的基因型,并且能够从混合等位基因样本中检测出5%的突变型等位基因。结果表明,方法具有较高的特异性和灵敏度,适合于在常规实验条件下从不均一的样本中进行突变等位基因的检测。     

用全基因组测序评价VNTR分型在泛耐药结核分枝杆菌传播中的应用

近年来,随着技术的进步、测序成本的降低,全基因组测序(whole-genome sequencing,WGS)技术开始应用于结核分枝杆菌传播的研究。本研究采用基于单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)的分型方法评价多位点数目可变串联重复序列(variable-number tandem-repeat,VNTR)分型判断泛耐药结核分枝杆菌(extensively drug-resistant Mycobacterium tuberculosis,XDR-TB)传播及成簇特征的准确性。对2003-2009年重庆市肺科医院诊断的55例XDR-TB菌株分别进行9＋3个位点的VNTR分型和WGS分析,分别构建系统进化树,并比较两种方法判断成簇的一致性与差异。VNTR分型方法鉴定出45个基因型,其中39株为单一基因型,16株(29.1%)分别归入6个基因簇。规定菌株间差异不超过12个SNP即为成簇,WGS将20株(36.4%)分为5个簇。两种方法判断成簇的一致性为 63.6%。与WGS相比,VNTR分型的灵敏度为 40.0%,特异度为 77.1%。相比于WGS,VNTR分型特异度较高,但仅凭其结果可能会错误估计XDR-TB的传播性。因此,规定菌株间相差不超过12个SNP即有近期传播关系是否适用于XDR-TB,有待进一步研究。     

高通量SNP基因分型技术研究进展

在后基因组时代,单核苷酸多态性研究已迅速成为了生物医学许多领域的焦点。发展可靠、敏感、经济、稳定、高通量的SNP基因分型技术已迫在眉睫。本文主要着重于高通量SNP基因分型技术的原理、利弊以及这些技术在这个领域过去几年中的进展。     

欧洲黑杨基因资源材性关联基因的SNP分析

以115个欧洲黑杨(Populus nigra L.)无性系为材料, 利用TaqMan技术分析了欧洲黑杨基因资源参与木质素和纤维素合成的酶(4CL、PAL和CesA2)的单核苷酸多态性, 并对分型的SNPs与木材材性性状(物理性状：基本密度、纤维长、纤维宽、微纤丝角; 化学性状: 木质素含量、纤维素含量、a 纤维素含量等)进行了相关分析。结果如下: (1)在对4CL、PAL和CesA2等3个基因进行检测时, 共获得27个SNPs标记, 对其中转换(A-G, C-T)有17个位点, 颠换(A-C, G-C, G-T, A-T等)有10个位点; (2)对其中的3个SNPs进行了分型, 分别记作SNP1、SNP2和SNP3; (2)对已经分型SNPs位点与材性性状进行方差分析, 结果显示, 3个SNPs中只有SNP1与4年生欧洲黑杨综纤维素含量显著相关, 表现为负效应, 贡献率为11.11%; (3)对欧洲黑杨4CL基因的SNP1标记的不同基因型所对应的材性性状进行方差分析, 结果显示基因型为CC和CT的欧洲黑杨相对于基因型为TT的欧洲黑杨有较高的纤维素含量。     

一种基于高密度遗传标记的亲子鉴定方法及其应用

系谱是人类遗传及动植物育种研究与实践的重要信息来源之一。系谱记录错误是育种生产中普遍存在的一种记录错误,影响基因定位、遗传值及表型值预测等相关研究结果的可靠性。现有的方法软件可以利用遗传标记信息对疑似亲子进行亲子鉴定,但这些软件方法操作复杂,限制标记数量,如Cervus。针对当前高密度SNP标记在人类及动植物研究中广泛应用的现状,文章提出了一种基于全基因组高密度SNP数据的亲子鉴定新方法,命名为EasyPC。对EasyPC及Cervus的运行效率进行了对比,并用中国荷斯坦牛(n=2180)和杜洛克猪(n=191)的全基因组SNP芯片数据对EasyPC进行了验证。结果表明：EasyPC运行效率高于Cervus,牛和猪群体系谱错误率分别为20%和6%,与相关研究报道相符。通过使用全基因组SNP标记对群体孟德尔错误率的经验分布进行分析,该方法不仅可以简单、快速、准确地判别系谱的正确性,而且还可以对错误系谱进行校正。EasyPC为解决全基因组研究中基因型及系谱数据前处理过程中的系谱校正问题提供了一种新的途径。     

基于PCR-LDR平台的近交系小鼠遗传质量快速检测方法

目的建立基于PCR-LDR平台的近交系小鼠SNP快速分型方法,用于检测实验小鼠的遗传质量与品系纯度。方法利用可移植性极高的PCR-LDR技术,以常见近交系小鼠为研究对象,选取了21条染色体上的45个SNP位点,分别设计引物和探针,经过筛选和验证,建立了多重PCR-LDR(polymerase chain reaction and ligase detection reaction,PCR-LDR)分型方案。结果四组多重PCR-LDR可实现45个SNP位点的基因分型,其中43个、44个与45个SNP在样本中的检出率分别为100%、90.9%与36.4%。所有样本经分型确定为纯合体,并得到了常见近交系小鼠SNP位点信息。结论实现了常见近交系小鼠快速、高通量的基因分型,可用于遗传质量检测和品系鉴定。     

泛肽相关蛋白基因UBAP1单核苷酸多态及与鼻咽癌的相关研究

UBAP1基因是在鼻咽癌9p最小共同缺失区内新克隆的鼻咽癌候选抑瘤基因,通过采用病例-对照研究方法,对105例鼻咽癌患者和183例正常人UBAP1基因的5个单核苷酸多态(SNPs)用测序法进行了分型,在实验过程中,偶然发现了一个新的SNP位点,并已登录至dbSNP（登录号：rs3135929）.经相关分析发现,位于UBAP1基因第6外显子中的SNP rs1049557与鼻咽癌发病存在显著相关性,基因型GG和GC的相对危险度分别为1.64和1.31.实验结果进一步支持了UBAP1基因与鼻咽癌的发生发展可能存在密切关系,SNP rs1049557由于处在UBAP1基因下游3′非翻译区,其多态类型可能在某种程度上影响UBAP1基因的表达调控,从而与鼻咽癌发病相关.