第1部分:背景介紹snp全稱single nucleotide polymorphism,即單核苷酸多態(tài),是指在基因組上單個核苷酸的變異,包括轉(zhuǎn)換、顛換、缺失和插入,形成的遺傳標(biāo)記,但實際上發(fā)生的只有兩種,即轉(zhuǎn)換和顛換,二者之比為2:1,轉(zhuǎn)換的幾率之所以高,可能是因為cpg二核苷酸上的胞嘧啶殘基是人類基因組中最易發(fā)生突變的位點,其中大多數(shù)是甲基化的,可自發(fā)地脫去氨基而形成胸腺嘧啶。其數(shù)量很多,多態(tài)性豐富。一般而言,snp是指變異頻率大于1%的單核苷酸變異。變異頻率小于1%的變異為突變(mutation)。在人類基因組中大概每1000個堿基就有一個snp ,人類基因組上的snp 總量大概是3 ×10e6 個。因此,snp成為第三代遺傳標(biāo)志,人體許多表型差異、對藥物或疾病的易感性等等都可能與snp有關(guān)。
在理想狀態(tài)下,各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在遺傳中是穩(wěn)定不變的,即保持著基因平衡。符合哈溫平衡是檢驗snp分型是否準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)。
snp是研究人類家族和動植物品系遺傳變異的重要依據(jù),因此被廣泛用于群體遺傳學(xué)研究和疾病相關(guān)基因的研究。
第二部分:snp的類型及應(yīng)用snp類型:
內(nèi)含子snp(intronic snp)--不導(dǎo)致氨基酸的改變
調(diào)控區(qū)snp(regulatory region snp)--影響蛋白表達量的調(diào)控
編碼區(qū)snp(coding region snp)--包括同義和非同義的,非同義的改變蛋白編碼的序列
應(yīng)用:
1、遺傳圖譜繪制的標(biāo)記;
2、疾病診斷和疾病易感基因的鑒別;
3、藥物基因組學(xué)研究和新藥篩選;
4、藥物代謝和藥物遺傳學(xué);
5、法醫(yī)鑒定和個體識別;
6、群體遺傳學(xué)研究和遺傳多態(tài)性分析;
7、物種鑒定、菌種鑒定等。
第三部分:技術(shù)路線1.技術(shù)路線及其特點
hi-snp 分型服務(wù)hi-snp 結(jié)合多重 pcr 技術(shù)和高通量測序技術(shù),對需要檢測的位點設(shè)計特異性引物,在單管內(nèi)進行多重pcr 擴增,不同的樣本以不同的 barcode 引物區(qū)分?;旌蠘颖竞?,在 ion proton/illumina hiseq/illumina x10平臺上,對擴增子進行高通量測序。測序結(jié)果使用生物信息學(xué)方法,區(qū)分不同的樣本,最終獲得每個位點的snp 信息。高通量測序能一次對幾百萬條 dna 分子進行序列測定,相比其他的 snp 檢測技術(shù),基于高通量測序的 snp 分型具有更準(zhǔn)確、更靈敏的特點。
技術(shù)路線:
技術(shù)特點:
2、分型流程及質(zhì)控
流程:
a. 位點評估:物種,版本,位置信息→同源性評估
b. 引物設(shè)計及合成:根據(jù)擴增子設(shè)計引物
c. 樣本抽提及質(zhì)控:測濃度:20ng/ul,od260/od280:1.8-2.0;電泳:主帶清晰無拖尾
d. 小試:多重pcr引物優(yōu)化;pcr體系優(yōu)化
e. 大規(guī)模生產(chǎn)建庫:查漏補缺實驗數(shù)據(jù):出率95%以上
f. 測序
g. 數(shù)據(jù)分析,出具報告
snp分型質(zhì)控方案:
a. 信號單一
b. 陰性對照:實驗室“分區(qū)”,避免交叉污染;大規(guī)模實驗的“節(jié)奏控制”
c. 重復(fù)對照:大規(guī)模實驗時內(nèi)部設(shè)置重復(fù)對照,由實驗人員自身復(fù)核;做實驗方案時的數(shù)據(jù)與大規(guī)模實驗數(shù)據(jù)進行重復(fù)對照,由質(zhì)控人員復(fù)核
d. hwe評估