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多重 PCR_SNP 基因分型检测
(医口方向)
一. 多重 PCR_SNP 基因分型检测简介
多重 PCR_SNP 基因分型检测是一种多重 PCR 和高通量测序相结合的高效 SNP 检测技术。对于大样本多位点 SNP 的检测,Sanger 法昂贵且效率低,多重 PCR_SNP 基因分型检测可以有效地替代一代测序,通过对多个待检位点设计特异性引物,利用多重 PCR 技术进行扩增,即可一次性扩增出所有待检位点序列,继而结合高通量测序技术实现对大样本多位点 SNP 的检测。
二.检测原理
针对待检 SNP 位点设计特异性引物,特异性引物带有修饰基因能够隔离开其他引物,因此可完成在单管内实现多重 PCR 的扩增,多重 PCR 的前两个阶段完成对目标区域的扩增富集,第三阶段时引物端会连接上测序接头和 barcode,实现对不同样本的区分。文库构建好之后应用 Illumina 主流测序平台实现对扩增子的高通量测序,一次可完成几百万条 DNA 分子序列的测定,最后通过生物信息学分析 SNP 变异检测结果。
三.技术优势
1、适用性广。该技术适用于所有有参物种的 SNP 检测。
2、灵敏度高。应用高通量的方法可完成对 SNP 位点及其周围序列的测定。
3、效率高。对于大样本的项目,Sanger 测序效率低,多重 PCR_SNP 基因分型检测结合高通量测序技术对样本进行深度测序,可以高效的完成基因分型检测,平均测序深度达 1000X 以上。
4、通量高。将多重 PCR 与高通量测序相结合,运用 Illumina 测序平台,一次可以完成 3000 个样本SNP 位点的检测;检出率达 95%以上,准确率达 98%以上。
5、成本低。对于大样本、多位点 SNP 的检测,多重 PCR_SNP 基因分型检测的成本要远远低于 Sanger
检测。
四.应用方向
五.常见问题
1、多重 PCR_SNP 基因分型检测与 Sanger 测序的比较分析
Sanger 测序可以完成对 SNP 的检测,但是对于样本量大位点多的 SNP 检测项目,Sanger 测序需要运行多次程序进行序列的测定,成本高且效率低;多重 PCR_SNP 基因分型检测应用多重 PCR 可一次完美扩增出所有待检 SNP 位点,通过高通量测序技术高效获得所有 SNP 碱基类型,单个 SNP 的检测成本远远低于 Sanger 测序。
2、多重 PCR_SNP 基因分型检测与 KASP 的优势比较
KASP 优势:灵活性。无论样本、位点的多少,均可以运用 KASP 进行 SNP 分型检测,同时 KASP还可以进行 InDel 的检测。多重 PCR_SNP 基因分型检测优势:通量高。适合样本量大、SNP 位点多的检测项目,可一次性进行3000 样本检测,且能够检测 InDel 序列;不需要提供候选基因型。
3、客户在送样时可以提供什么样品呢?
客户提供任何物种的 DNA 样本均可以检测,另外,公司还可以接收血液、培养的细胞等,进行 DNA的提取检测。
4、多重 PCR_SNP 基因分型检测需要提供参考序列吗?
需提供待检 SNP 位点上下游各 200 bp 的基因序列,以及待检 SNP 所在参考基因组的位置(ID 号),以便公司设计特异性引物进行目标区域的扩增检测,以及后期提供 SNP 分型结果。
5、多重 PCR_SNP 基因分型检测可以检测线粒体 DNA 吗?
可以。对于线粒体 DNA 上 SNP 的分型检测和全基因组是一样的。
六.热点——多重 PCR_SNP 基因分型检测在人群队列研究中的应用
在精准医学和大数据时代的今天,人群队列的研究已成为流行病学研究的旋律之一,例如肝癌、心血管疾病、食管癌、痛风、艾滋病等,均有涉及人群队列的研究,并且对疾病的诊断治疗有重要指导意义。在关于痛风的研究中,有文章报道,通过 GWAS 分析得到与 ABCG2 基因含有与痛风发病相关的 SNP位点,将痛风患者队列与尿酸正常队列的 SNP 位点进行检测分析,研究结果表明 rs2231142 的 AA 型等位基因(发生纯合突变)使痛风发生的风险增加 3.82%,SNP rs72552713 的 CT 基因型使痛风发生风险增加5.51 倍。随着人群队列逐渐成为研究热点,在进行大样本多位点 SNP 分型检测时,多重 PCR_SNP 基因分型检测技术可以高效、低成本的为人群队列的研究提供服务。