CN103060427A - 一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片及其检测方法 - Google Patents

一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片及其检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片，包括样品分析物和质谱芯片基质，所述样品分析物与所述质谱芯片基质共结晶，所述样品分析物包括用于天赋潜质评估的目的基因、PCR引物和单碱基延伸引物。本发明还公开了利用该芯片进行检测方法，包括提取受检者样本DNA；设计PCR引物及单碱基延伸引物；对样本DNA进行目的基因的PCR扩增和单碱基延伸形成样品分析物；所述样品分析物与质谱芯片基质共结晶，检测目的基因的SNP位点。本发明的基因芯片能揭示受检者在遗传方面患某病的风险高低，进而给予具有个性化的健康干预措施，使得受检者维持在良好的健康水平。

Description

一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片及其检测方法
技术领域
本发明涉及一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片及其检测方法。
背景技术
自20世纪以来，生命科学获得了极大的发展，但是依然无法对个人的健康风险进行有效评估，从而无法在遗传方面揭露患病风险高低而给予个性化的健康干预。
发明内容
本发明提供了一种用于健康风险评估的飞行质谱生物芯片及其检测方法。
一种用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片，包括样品分析物和质谱芯片基质，所述样品分析物与所述质谱芯片基质共结晶，所述样品分析物包括用于天赋潜质评估的目的基因、PCR引物和单碱基延伸引物，所述目的基因对应的SNP位点包括；rs2273535、rs1866813、rs1056836、rs12304921、rs2285053、rs2165241、rs1136450、rs3024505、rs1800797、rs20417、rs608995、rs6025、rs2200733、rs1801133、rs3130340、rs2981582、rs2104286、rs16890979、rs8055236、rs1801278、rs3794808、rs2648875、rs1219648、rs2279744、rs2227956、rs7530511、rs41360247、rs16996148、rs10889677、rs2976392、rs1061581、rs9264942、rs6700125、rs182549、rs1800750、rs669、rs2395029、rs10380、rs1260326、rs4655595、rs4420638、rs283413、rs2180439、rs1695、rs1051730、rs9465871、rs4988235、rs7923837、rs664143、rs403016。
一种所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片的检测方法，包括如下步骤：1)提取受检者样本DNA；2)设计PCR引物及单碱基延伸引物，所述PCR引物具有选自SEQ ID NO：1～SEQ ID NO：390所示序列，所述单碱基延伸引物选自SEQ IDNO：391～SEQ ID NO：585所示序列；3)对样本DNA进行目的基因的PCR扩增和单碱基延伸形成样品分析物，所述目的基因对应的SNP位点包括：rs2273535、rs1866813、rs1056836、rs12304921、rs2285053、rs2165241、rs1136450、rs3024505、rs1800797、rs20417、rs608995、rs6025、rs2200733、rs1801133、rs3130340、rs2981582、rs2104286、rs16890979、rs8055236、rs1801278、rs3794808、rs2648875、rs1219648、rs2279744、rs2227956、rs7530511、rs41360247、rs16996148、rs10889677、rs2976392、rs1061581、rs9264942、rs6700125、rs182549、rs1800750、rs669、rs2395029、rs10380、rs1260326、rs4655595、rs4420638、rs283413、rs2180439、rs1695、rs1051730、rs9465871、rs4988235、rs7923837、rs664143、rs403016；
4)所述样品分析物与质谱芯片基质共结晶，检测目的基因的SNP位点。
本发明通过上述技术方案带来的有益效果包括：解码疾病的内因；做到疾病的早知道、早预防、早治疗；避免人们盲目补充保健品；有效避免临床误诊。
附图说明
图1是根据本发明的具体实施方式中的步骤1的琼脂糖凝胶电泳质检结果图；
图2是根据本发明的具体实施方式中的步骤3的PCR产物片段化后的电泳检测结果图；
图3是根据本发明的具体实施方式中的步骤7的检测芯片结果图。
具体实施方式
下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按常规条件，例如Sambrook等人，分子克隆：实验室手册(New York：Cold Spring Harbor Laboratory Press，1989)中所述条件，或按制造厂商所建议的条件。
步骤1提取受检者样本DNA：使用Wizard Genomic DNA purification Kit(Promega)或
Figure BDA0000100544210000021
Tissue(MN)提取组织、细胞血样或口腔粘膜中的DNA，用分光光度计定量，琼脂糖凝胶电泳质检。质检合格的DNA将浓度调整到50ηg/ml，-20℃储存备用。
步骤2设计PCR引物及单碱基延伸引物：针对SNP位点利用设计PCR引物及单碱基延伸引物(见表1)。
表1
Figure BDA0000100544210000022
Figure BDA0000100544210000031
步骤3对样本DNA进行目的基因的PCR扩增：采用多重PCR扩增技术，每个反应总体积51，包含模板DNA10ηg，Hotstar Taq 0.5U，扩增引物每条0.5pmol，25mMdNTP，0.11，反应条件为94℃4分钟；94℃20秒，56℃30秒，72℃1分钟，45个循环；72℃3分钟；4℃保存(随后进行酶切反应)若暂不进行酶切，应保存在-20℃。
步骤4PCR扩增产物进行纯化：PCR反应产物使用0.5U SAP(shrimp alkalinephosphatase)处理，去除体系中游离的dNTP。反应体系7μl，其中PCR产物5μl，SAP混合液2μl(SAP 0.5U，buffer 0.17μl)。反应程序37℃20分钟；85℃5分钟；4℃保存。
步骤5PCR扩增产物的单碱基延伸形成样品分析物：总体积9μl反应体系包含SAP处理后PCR产物7μl，其中各延伸反应引物混合物0.804ml，iPLEX酶0.041ml，延伸混合物0.2μl。反应程序为94℃30秒；94℃5秒；52℃5秒，80℃5秒5个循环；返回94℃5秒共40个循环；72℃3分钟，4℃保存。
步骤6样品分析物的树脂提纯：每个延伸反应产物用6mg Clean Resin树脂纯化。
步骤7样品分析物的共结晶及检测：将纯化产物移至384孔SpectroCHIP芯片上，上机测定。SpectroCHIP芯片使用MALDI-TOF基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱分析，检测结果使用TYPER 4.0软件(sequenom)分型并输出结果。
Figure IDA0000100544270000011
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Claims (7)

1.一种用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片，包括样品分析物和质谱芯片基质，所述样品分析物与所述质谱芯片基质共结晶，其特征在于，所述样品分析物包括用于天赋潜质评估的目的基因、PCR引物和单碱基延伸引物，所述目的基因对应的SNP位点包括：rs2273535、rs1866813、rs1056836、rs12304921、rs2285053、rs2165241、rs1136450、rs3024505、rs1800797、rs20417、rs608995、rs6025、rs2200733、rs1801133、rs3130340、rs2981582、rs2104286、rs16890979、rs8055236、rs1801278、rs3794808、rs2648875、rs1219648、rs2279744、rs2227956、rs7530511、rs41360247、rs16996148、rs10889677、rs2976392、rs1061581、rs9264942、rs6700125、rs182549、rs1800750、rs669、rs2395029、rs10380、rs1260326、rs4655595、rs4420638、rs283413、rs2180439、rs1695、rs1051730、rs9465871、rs4988235、rs7923837、rs664143、rs403016。
2.如权利要求1所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片，其特征在于，所述PCR引物选自：SEQ ID NO：1～SEQ ID NO：100所示序列。
3.如权利要求1所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片，其特征在于，所述单碱基延伸引物选自：SEQ ID NO：101～SEQ ID NO：150所示序列。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)提取受检者样本DNA；
2)设计PCR引物及单碱基延伸引物，所述PCR引物具有选自SEQ ID NO：1～SEQ IDNO：100所示序列，所述单碱基延伸引物选自SEQ ID NO：101～SEQ ID NO：150所示序列；
3)对样本DNA进行目的基因的PCR扩增和单碱基延伸形成样品分析物，所述目的基因对应的SNP位点包括：rs2273535、rs1866813、rs1056836、rs12304921、rs2285053、rs2165241、rs1136450、rs3024505、rs1800797、rs20417、rs608995、rs6025、rs2200733、rs1801133、rs3130340、rs2981582、rs2104286、rs16890979、rs8055236、rs1801278、rs3794808、rs2648875、rs1219648、rs2279744、rs2227956、rs7530511、rs41％0247、rs16996148、rs10889677、rs2976392、rs1061581、rs9264942、rs6700125、rs182549、rs1800750、rs669、rs2395029、rs10380、rs1260326、rs4655595、rs4420638、rs283413、rs2180439、rs1695、rs1051730、rs9465871、rs4988235、rs7923837、rs664143、rs403016；
4)所述样品分析物与质谱芯片基质共结晶，检测目的基因的SNP位点。
5.如权利要求4所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片的检测方法，其特征在于，所述步骤1)包括对提取的样本DNA进行分光光度计定量和琼脂糖凝胶电泳质检。
6.如权利要求4所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片的检测方法，其特征在于，所述步骤3)包括对PCR扩增产物进行纯化和对单碱基延伸产物进行树脂纯化。
7.如权利要求4所述的用于天赋潜质评估的飞行质谱生物芯片的检测方法，其特征在于，所述步骤4)包括利用基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱进行分析。
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