CN109628564A - 一种用于检测snp多态性的引物组和利用引物组检测snp多态性的方法 - Google Patents
一种用于检测snp多态性的引物组和利用引物组检测snp多态性的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种用于检测SNP多态性的引物组和利用引物组检测SNP多态性的方法,属于生物技术领域。所述用于检测SNP多态性的引物组,包括引物组A1和引物组A2;所述引物组A1包括上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1,所述引物组A1中引物的质量分别为4300~6600Da;所述引物组A2包括上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2,所述引物组A2中引物的质量分别为6700~9000Da。本发明以引物质量为4300‑6600Da和6600‑9000Da两个区间来分别设计引物,从而在MALDI‑TOF MS结果读取时互不干扰,可以一个芯片点获取两份检测数据,试剂耗材的利用率更高,高产出低成本。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,尤其涉及一种用于检测SNP多态性的引物组和利用引物组检测SNP多态性的方法。
背景技术
SNP(Single Nucleotide Polymorphisms,单核苷酸多态性)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性,在人类基因组中广泛存在,是人类可遗传的变异中最常见的一种。目前SNP的检测已经用于用药指导、肿瘤易感性、遗传病等诸多领域。核酸质谱分析系统是一套高灵敏度高精确度快速分析核酸样本单核苷酸多态性的系统。通过PCR扩增目的片段、SAP酶消化多余盐分、非延伸引物特异性延伸目标SNP位点处的一个碱基,产物通过树脂纯化后经MassARRAY Nanodispenser RS1000点样仪将核酸产物点样至384芯片上,再通过MassARRAY 384平台的MALDI-TOF MS(Matrix Assisted LaserDesorption Lonization Time ofFlight Mass Spectrometry,基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱)读取芯片内容。其突破点在于能够检测痕量核酸样本中的SNP信息,较一代测序而言,具有更高的通量和更低的检出线;较二代测序而言,对目标位点有更强的针对性,数据利用率更高,数据的解读性更强。
Agena MassARRAY支持1~36重PCR,实际套餐中常会出现一个套餐只需要检测10个左右的SNP位点,PCR试剂为常规试剂,而树脂纯化和上机涉及到昂贵的实际耗材。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种用于检测SNP多态性的引物组和利用引物组检测SNP多态性的方法。本发明将引物质量可允许的4300-9000Da的区间拆分为4300-6600Da和6600-9000Da两个区间来分别设计引物,从而在MALDI-TOF MS结果读取时互不干扰,可以一个芯片点获取两份检测数据,试剂耗材的利用率更高,高产出低成本。
为了实现上述发明目的,本发明提供了一种用于检测SNP多态性的引物组,所述引物组包括引物组A1和引物组A2;所述引物组A1包括上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1,所述上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1的质量独立的为4300~6600Da;所述引物组A2包括上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2,所述上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2的质量独立的为6700~9000Da。
优选地,所述上游引物A1和上游引物A2的核苷酸序列相同,所述上游引物A1和上游引物A2独立的包括如SEQ ID NO.1~10所示的核苷酸序列;所述下游引物A1和下游引物A2的核苷酸序列相同,所述下游引物A1和下游引物A2独立的包括如SEQ ID NO.11~20所示的核苷酸序列;所述延伸引物A1的核苷酸序列如SEQ ID NO.21~30所示;所述延伸引物A2的核苷酸序列如SEQ ID NO.31~40所示。
优选地,所述SNP包括rs3892097、rs5030655、rs16947、rs1135840、rs59421388、rs1057910、rs20417、rs12746200、rs1467558和rs1065852。
优选地,所述SEQ ID NO.1、11、21和31用于对rs3892097进行多态性检测;所述SEQID NO.2、12、22和32用于对rs5030655进行多态性检测;所述SEQ ID NO.3、13、23和33用于对rs16947进行多态性检测;所述SEQ ID NO.4、14、24和34用于对rs1135840进行多态性检测。
优选地,所述SEQ ID NO.5、15、25和35用于对rs59421388进行多态性检测;所述SEQ ID NO.6、16、26和36用于对rs1057910进行多态性检测;所述SEQ ID NO.7、17、27和37用于对rs20417进行多态性检测。
优选地,所述SEQ ID NO.8、18、28和38用于对rs12746200进行多态性检测;所述SEQ ID NO.9、19、29和39用于对rs1467558进行多态性检测;所述SEQ ID NO.10、20、30和40用于对rs1065852进行多态性检测。
本发明还提供了上述技术方案所述引物组检测SNP多态性的方法,包括以下步骤:
1)提取口腔拭子的基因组DNA;
2)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模板,用上游引物A1和下游引物A1进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A1,将所述消化产物A1用延伸引物A1进行延伸反应,得到延伸产物A1;
3)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模版,用上游引物A2和下游引物A2进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A2,将所述消化产物A2用延伸引物A2进行延伸反应,得到延伸产物A2;
4)将所述步骤2)得到的延伸产物A1和步骤3)得到的延伸产物A2混合,得到延伸产物A;
5)将所述步骤4)获得的延伸产物A进行树脂纯化,获得纯化产物A;
6)利用基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱检测纯化产物A,确定SNP的多态性;
所述步骤2)和3)无时间顺序限定。
优选地,所述步骤2)和3)PCR扩增使用的反应体系以5μL计,独立的包括:5~15ng/μL基因组DNA 1μL;10×PCR反应缓冲液0.5μL;25mmol/L MgCl20.4μL;25mmol/L dNTPs 0.1μL;0.5μmol/L PCR Primer mix 1μL;5U/μL Taq DNA聚合酶0.2μL;HPLC等级的水1.8μL;所述PCR Primer mix中上游引物和下游引物的浓度分别为0.5μmol/L;所述PCR扩增的程序为:预变性95℃2min;变性95℃30s;退火56℃30s;延伸72℃60s;所述变性、退火和延伸步骤进行45个循环后;72℃保持5min。
优选地,将所述步骤2)和3)得到扩增产物后剩余的盐进行消化处理,所述消化的体系以2μL计,独立的包括:SAP Buffer 0.17μL;1.7U/μL SAP酶0.3μL;超纯水1.53μL;所述消化的程序为:37℃,40min;85℃,5min。
优选地,所述步骤2)和3)延伸反应的体系以2μL计,独立的包括:iplex GOLDBuffer 0.2μL;Iplex Terminator mix 0.2μL;iplex延伸引物混合物0.94μL;iplexEnzyme 0.041μL;超纯水0.619μL;
所述延伸反应的程序为:
94℃30s;
[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)];其中所述(52℃5s,80℃5s)进行5个循环,所述[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)]进行40个循环;
72℃3min。
由本发明的实施例可知:本发明一次上机检测,使用1个芯片点,能够同时检测出同一例样本的套餐A1和套餐A2信息,即产出2份检测数据,且同一例样本套餐A1检测结果基因型与套餐A2检测结果基因型完全一致。套餐A1和套餐A2共同树脂纯化和上机节约了成本昂贵的试剂耗材,且节约了人力成本和时间,更高效产出测试数据。由此可见,本发明具有可行性、重复性好、高效性的特点。
附图说明
图1是实施例S1样本SNP多态性示意图,其中,S1-A1代表S1样本使用套餐A1引物进行实验,S1-A2代表S1样本使用套餐A2引物进行实验;
图2对照例S1样本SNP多态性示意图,其中,S1-A样本使用套餐A2引物进行实验示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种用于检测SNP多态性的引物组,所述引物组包括引物组A1和引物组A2;所述引物组A1包括上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1,所述上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1的质量独立的为4300~6600Da;所述引物组A2包括上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2,所述上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2的质量独立的为6700~9000Da。
在本发明中,所述上游引物A1和上游引物A2的核苷酸序列相同,所述上游引物A1和上游引物A2独立的优选包括如SEQ ID NO.1~10所示的核苷酸序列;所述下游引物A1和下游引物A2的核苷酸序列相同,所述下游引物A1和下游引物A2独立的优选包括如SEQ IDNO.11~20所示的核苷酸序列;所述延伸引物A1的核苷酸序列优选如SEQ ID NO.21~30所示;所述延伸引物A2的核苷酸序列优选如SEQ ID NO.31~40所示。
在本发明中,所述SNP优选包括rs3892097、rs5030655、rs16947、rs1135840、rs59421388、rs1057910、rs20417、rs12746200、rs1467558和rs1065852。
在本发明中,所述SEQ ID NO.1、11、21和31优选用于对rs3892097进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.1的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGCTCACGGCTTTGTCCAAG;
所述SEQ ID NO.11的序列如下所示:
ACGTTGGATGTTTGTGCCGCCTTCGCCAAC;
所述SEQ ID NO.21的序列如下所示:
CATCTCCCACCCCCA;
所述SEQ ID NO.31的序列如下所示:
ggaCTTACCCGCATCTCCCACCCCCA。
在本发明中,所述SEQ ID NO.2、12、22和32优选用于对rs5030655进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.2的序列如下所示:
ACGTTGGATGTTCCCAGTTCCCGCTTTGTG;
所述SEQ ID NO.12的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGGAATCCGGTGTCGAAGTG;
所述SEQ ID NO.22的序列如下所示:
GCAAGAAGTCGCTGGAGCAG;
所述SEQ ID NO.32的序列如下所示:
GGGCAAGAAGTCGCTGGAGCAG。
在本发明中,所述SEQ ID NO.3、13、23和33优选用于对rs16947进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.3的序列如下所示:
ACGTTGGATGCACATCCGGATGTAGGATCA;
所述SEQ ID NO.13的序列如下所示:
ACGTTGGATGCCCTGAGAGCAGCTTCAATG;
所述SEQ ID NO.23的序列如下所示:
GCTTCAATGATGAGAACCTG;
所述SEQ ID NO.33的序列如下所示:
AGCAGCTTCAATGATGAGAACCTG。
在本发明中,所述SEQ ID NO.4、14、24和34优选用于对rs1135840进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.4的序列如下所示:
ACGTTGGATGACTAGGTACCCCATTCTAGC;
所述SEQ ID NO.14的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGCTGCAGCACTTCAGCTTC;
所述SEQ ID NO.24的序列如下所示:
CTTTGCTTTCCTGGTGA;
所述SEQ ID NO.34的序列如下所示:
TGGTGTCTTTGCTTTCCTGGTGA。
在本发明中,所述SEQ ID NO.5、15、25和35优选用于对rs59421388进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.5的序列如下所示:
ACGTTGGATGGAGGCAAGAAGGAGTGTCAG;
所述SEQ ID NO.15的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGGTCACCCATCTCTGGTC;
所述SEQ ID NO.25的序列如下所示:
CGCACCTGCCCTATCA;
所述SEQ ID NO.35的序列如下所示:
CTGGTCGCCGCACCTGCCCTATCA。
在本发明中,所述SEQ ID NO.6、16、26和36优选用于对rs1057910进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.6的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGTCACAGGTCACTGCATGG;
所述SEQ ID NO.16的序列如下所示:
ACGTTGGATGAGGAAGAGATTGAACGTGTG;
所述SEQ ID NO.26的序列如下所示:
ACGAGGTCCAGAGATAC;
所述SEQ ID NO.36的序列如下所示:
gTGTGGTGCACGAGGTCCAGAGATAC。
在本发明中,所述SEQ ID NO.7、17、27和37优选用于对rs20417进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.7的序列如下所示:
ACGTTGGATGACTGTTCTCCGTACCTTCAC;
所述SEQ ID NO.17的序列如下所示:
ACGTTGGATGTATATTGGTGACCCGTGGAG;
所述SEQ ID NO.27的序列如下所示:
AGGAGAATTTACCTTTCCC;
所述SEQ ID NO.37的序列如下所示:
ATGAGGAGAATTTACCTTTCCC。
在本发明中,所述SEQ ID NO.8、18、28和38优选用于对rs12746200进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.8的序列如下所示:
ACGTTGGATGAACAGGCCCTGTGTAAGAAC;
所述SEQ ID NO.18的序列如下所示:
ACGTTGGATGCACACTGCTCACAGGCAAAG;
所述SEQ ID NO.28的序列如下所示:
AAACATAACAGCTCTGTGAT;
所述SEQ ID NO.38的序列如下所示:
agccaCAAAACATAACAGCTCTGTGAT。
在本发明中,所述SEQ ID NO.9、19、29和39优选用于对rs1467558进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.9的序列如下所示:
ACGTTGGATGCCTTCAGATATGGACTCCAG;
所述SEQ ID NO.19的序列如下所示:
ACGTTGGATGGTGGCTGAGCATCGTTATTC;
所述SEQ ID NO.29的序列如下所示:
aAGTAGGCTGAAGCGTT;
所述SEQ ID NO.39的序列如下所示:
TCAGATATGGACTCCAGTCATAGTA。
在本发明中,所述SEQ ID NO.10、20、30和40优选用于对rs1065852进行多态性检测。
在本发明中,所述SEQ ID NO.10的序列如下所示:
ACGTTGGATGACATGCAGCAGGTTGCCCAG;
所述SEQ ID NO.20的序列如下所示:
ACGTTGGATGTGATAGTGGCCATCTTCCTG;
所述SEQ ID NO.30的序列如下所示:
TGGGCTGCACGCTAC;
所述SEQ ID NO.40的序列如下所示:
GGCGCCAACGCTGGGCTGCACGCTAC。
本发明还提供了上述技术方案所述引物组检测SNP多态性的方法,包括以下步骤:
1)提取口腔拭子的基因组DNA;
2)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模板,用上游引物A1和下游引物A1进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A1,将所述消化产物A1用延伸引物A1进行延伸反应,得到延伸产物A1;
3)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模版,用上游引物A2和下游引物A2进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A2,将所述消化产物A2用延伸引物A2进行延伸反应,得到延伸产物A2;
4)将所述步骤2)得到的延伸产物A1和步骤3)得到的延伸产物A2混合,得到延伸产物A;
5)将所述步骤4)获得的延伸产物A进行树脂纯化,获得纯化产物A;
6)利用基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱检测纯化产物A,确定SNP的多态性;
所述步骤2)和3)无时间顺序限定。
本发明提取口腔拭子的基因组DNA,优选采用商业化的口腔拭子基因组提取试剂盒提取口腔拭子基因组DNA。
本发明以所述得到的基因组DNA为模板,用上游引物A1和下游引物A1进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A1,将所述消化产物A1用延伸引物A1进行延伸反应,得到延伸产物A1。
在本发明中,所述PCR扩增使用的反应体系优选以5μL计,包括:10ng/μL基因组DNA1μL;10×PCR反应缓冲液0.5μL;25mmol/L MgCl20.4μL;25mmol/L dNTPs 0.1μL;0.5μmol/LPCR Primer mix 1μL;5U/μL Taq DNA聚合酶0.2μL;HPLC等级的水1.8μL;所述PCRPrimermix中上游引物和下游引物的浓度分别为0.5μmol/L;所述PCR扩增的程序优选为:预变性95℃2min;变性95℃30s;退火56℃30s;延伸72℃60s;所述变性、退火和延伸步骤进行45个循环后;72℃保持5min。
本发明在所述PCR扩增反应完成后,优选将PCR扩增产物保存于4℃。本发明所述PCR扩增反应结束后,所述PCR扩增产物中含有目标SNP位点所在的DNA片段。
在本发明中,所述SAP酶处理的消化体系优选以以2μL计,包括:SAP Buffer 0.17μL;1.7U/μL SAP酶0.3μL;超纯水1.53μL;所述消化的程序优选为:37℃,40min;85℃,5min。
本发明所述消化产物A1优选保存于4℃。本发明所述消化的作用为消化掉所述PCR扩增反应体系中的引物序列和剩余的dNTPs。
在本发明中,所述延伸反应的体系优选以以2μL计,独立的包括:iplex GOLDBuffer 0.2μL;Iplex Terminator mix 0.2μL;iplex延伸引物混合物0.94μL;iplexEnzyme 0.041μL;超纯水0.619μL;
所述延伸反应的程序为:
94℃30s;
[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)];其中所述(52℃5s,80℃5s)进行5个循环,所述[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)]进行40个循环;
72℃3min。
在本发明中,当得到的延伸产物为A1时,所述iplex延伸引物混合物分别包括rs3892097、rs5030655、rs16947、rs1135840、rs59421388、rs1057910、rs20417、rs12746200、rs1467558和rs1065852的延伸引物,上述rs分别对应延伸引物的加入量分别为3.2μL、5.3μL、5.2μL、4.2μL、3.7μL、4.3μL、4.8μL、5.2μL、4.3μL和3.5μL。其中,上述各条延伸引物的母液浓度为500μmoL/L。
本发明所述延伸产物A1优选保存于4℃。本发明所述延伸反应过程中,对延伸体系中的待检SNP位点进行单碱基延伸,位点特异性的延伸引物将在突变位点处延伸一个碱基并终止。延伸引物将根据突变类型的差异而连接上不同的ddNTPs,形成分子量差异。
本发明以所述得到的基因组DNA为模版,用上游引物A2和下游引物A2进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A2,将所述消化产物A2用延伸引物A2进行延伸反应,得到延伸产物A2。
在本发明中,所述PCR扩增使用的反应体系优选以5μL计,包括:10ng/μL基因组DNA1μL;10×PCR反应缓冲液0.5μL;25mmol/L MgCl20.4μL;25mmol/L dNTPs 0.1μL;0.5μmol/LPCR Primer mix 1μL;5U/μL Taq DNA聚合酶0.2μL;HPLC等级的水1.8μL;所述PCR扩增的程序优选为:预变性95℃2min;变性95℃30s;退火56℃30s;延伸72℃60s;所述变性、退火和延伸步骤进行45个循环后;72℃保持5min。
本发明在所述PCR扩增反应完成后,优选将PCR扩增产物保存于4℃。本发明所述PCR扩增反应结束后,所述PCR扩增产物中含有目标SNP位点所在的DNA片段。
在本发明中,所述SAP酶处理的消化体系优选以以2μL计,包括:SAP Buffer 0.17μL;1.7U/μL SAP酶0.3μL;超纯水1.53μL;所述消化的程序优选为:37℃,40min;85℃,5min。
本发明所述消化产物A2优选保存于4℃。本发明所述消化的作用为消化掉所述PCR扩增反应体系中的引物序列和剩余的dNTPs。
在本发明中,所述延伸反应的体系优选以以2μL计,独立的包括:iplex GOLDBuffer 0.2μL;Iplex Terminator mix 0.2μL;iplex延伸引物混合物0.94μL;iplexEnzyme 0.041μL;超纯水0.619μL;
所述延伸反应的程序为:
94℃30s;
[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)];其中所述(52℃5s,80℃5s)进行5个循环,所述[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)]进行40个循环;
72℃3min。
在本发明中,当得到的延伸产物为A2时,所述iplex延伸引物混合物分别包括rs3892097、rs5030655、rs16947、rs1135840、rs59421388、rs1057910、rs20417、rs12746200、rs1467558和rs1065852的延伸引物,上述rs分别对应延伸引物的加入量分别为6.5μL、5.8μL、6.2μL、6.0μL、6.1μL、6.8μL、5.7μL、6.9μL、6.5μL和6.7μL。其中,上述各条延伸引物的母液浓度为500μmoL/L。
本发明所述延伸产物A2优选保存于4℃本发明所述延伸反应过程中,对延伸体系中的待检SNP位点进行单碱基延伸,位点特异性的延伸引物将在突变位点处延伸一个碱基并终止。延伸引物将根据突变类型的差异而连接上不同的ddNTPs,形成分子量差异。
本发明将所述得到的延伸产物A1和得到的延伸产物A2混合,得到延伸产物A。本发明对所述混合的方式没有特殊限定,采用常规混合延伸产物的方法即可。
本发明将所述获得的延伸产物A进行树脂纯化,获得纯化产物A。
本发明对所述树脂纯化的方法没有特殊限定,采用本领域常规的树脂纯化即可。
本发明利用基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱检测纯化产物A,确定SNP的多态性。
在本发明中,优选将纯化产物A经MassARRAYNanodispenser RS1000点样仪将核酸产物点样至384芯片上,再通过MassARRAY 384平台的MALDI-TOF MS(Matrix AssistedLaser Desorption Lonization Time ofFlight Mass Spectrometry,基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱)读取芯片内容,进而得到SNP的多态性结果。
下面将结合本发明中的实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
1.提取样本的基因组DNA
采用商业化的口腔拭子基因组提取试剂盒提取口腔拭子基因组DNA,定量后稀释至10ng/μL,-20℃保存备用。样本依次命名为S1、S2、S3、S4、S5。
2.核酸质谱检测SNP多态性
第一步PCR扩增目的片段的反应体系
试剂分别为:Water,HPLC grade、10×PCR Buffer with 20mM MgCl2、25mM MgCl2、25mM dNTP Mix、0.5μM PrimerMix、5U/μL PCREnzyme**和***10ng/μL DNA;
对应上述试剂的使用浓度分别为:N/A、2mM、MgCl2、2mM、500μM、0.1μM、1Unit和10ng/rxn;
对应上述试剂的加入量分别为,以μL计:1.8、0.5、0.4、0.100、1.00、0.200和1,总体积为5.000μL。
PCR扩增反应的程序为:95℃2min,95℃30s,56℃30s,72℃60s 45个循环;72℃5min,4℃保存。
第二步SAP酶消化处理体系
试剂分别为:Nanopure Water,Autoclaved、SAP Buffer和SAP Enzyme(1.7U/μL);
对应上述试剂的使用浓度分别为:N/A、0.24×和0.5U;
对应上述试剂的加入量分别为,以μL计:1.53、0.17和0.30,总体积为2μL。
反应条件为:37℃40min,85℃5min,4℃保存。
第三步PCR延伸反应体系
试剂分别为:Nanopure water、iPLEX GOLD Buffer、iPLEX Termination mix、iPLEX延伸引物混合物和iPLEX Enzyme;
对应上述试剂的使用浓度分别为:N/A、0.222×、1×、0.84/1.04/1.57和1×;
对应上述试剂的加入量分别为,以μL计:0.619、0.200、0.200、0.940和0.041,体积为2μL。
其中,SAP+PCRreaction的体积为7μL,总体积为9μL。
延伸反应的条件为:94℃30s;[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)];其中所述(52℃5s,80℃5s)进行5个循环,所述[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)]进行40个循环;72℃3min,4℃保存。
第四步树脂纯化
以S1-A1代表S1样本使用套餐A1引物进行实验,S1-A2代表S1样本使用套餐A2引物进行实验。
1)以上三步实验后S1-A1、S1-A2的总体积均为9μL,各区4.5μL混合后形成9μL S1-A的混合PCR产物。
2)每9μLPCR产物中加16μL ddH2O,即总体积25μL。
3)每25μL加入6mg树脂。在旋转器上慢速旋转(15min,4000rpm,5min),离心(4000rpm,5min)后即可上机。
第五步上机检测
1.点样:使用MassARRAYNanodispenser RS1000进行点样
2.检测:使用MassARRAY384平台的MALDI-TOF MS(MatrixAssisted LaserDesorption Lonization Time ofFlight Mass Spectrometry,基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱)读取芯片内容。
试验结果如下:
(1)样本:S1、S2、S3、S4、S5。5个芯片点。
(2)套餐A1、A2引物序列及质量信息(4300~6600Da)。
表1引物编号
SNP_ID | A1_ID | A2_ID |
rs3892097 | A1-01 | A2-01 |
rs5030655 | A1-02 | A2-02 |
rs16947 | A1-03 | A2-03 |
rs1135840 | A1-04 | A2-04 |
rs59421388 | A1-05 | A2-05 |
rs1057910 | A1-06 | A2-06 |
rs20417 | A1-07 | A2-07 |
rs12746200 | A1-08 | A2-08 |
rs1467558 | A1-09 | A2-09 |
rs1065852 | A1-10 | A2-10 |
表2套餐A1引物序列信息(4300~6600Da)
备注:1.PCRP:Polymerase Chain ReactionPrimer,聚合酶链式反应引物
2.UEP_SEQ:UnextendPrimer_Sequence,非延伸引物序列
表3套餐A1引物质量信息(4300~6600Da)
SNP_ID | UEP_MASS | EXT1_CALL | EXT1_MASS | EXT2_CALL | EXT2_MASS |
A1-01 | 4377.9 | T | 4649.1 | C | 4665.1 |
A1-02 | 6216.1 | DEL | 6503.3 | A | 6543.1 |
A1-03 | 6141 | G | 6388.2 | A | 6468.1 |
A1-04 | 5158.4 | G | 5405.5 | C | 5445.6 |
A1-05 | 4762.1 | C | 5009.3 | T | 5089.2 |
A1-06 | 5228.4 | C | 5475.6 | A | 5499.6 |
A1-07 | 5762.8 | G | 6010 | C | 6050 |
A1-08 | 6109 | G | 6356.2 | A | 6436.1 |
A1-09 | 5274.4 | T | 5545.7 | C | 5561.7 |
A1-10 | 4569 | G | 4816.2 | A | 4896.1 |
表4套餐A2引物序列信息(6700~9000Da)
表5套餐A2引物质量信息(6700~9000Da)
SNP_ID | UEP_MASS | EXT1_CALL | EXT1_MASS | EXT2_CALL | EXT2_MASS |
A2-01 | 7757 | T | 8028.2 | C | 8044.2 |
A2-02 | 6874.5 | DEL | 7161.7 | A | 7201.6 |
A2-03 | 7385.8 | G | 7633 | A | 7712.9 |
A2-04 | 7058.6 | G | 7305.8 | C | 7345.8 |
A2-05 | 7225.7 | C | 7472.9 | T | 7552.8 |
A2-06 | 8076.2 | C | 8323.4 | A | 8347.5 |
A2-07 | 6709.4 | G | 6956.6 | C | 6996.6 |
A2-08 | 8245.4 | G | 8492.6 | A | 8572.5 |
A2-09 | 7665 | C | 7912.2 | T | 7992.1 |
A2-10 | 7958.1 | G | 8205.3 | A | 8285.2 |
(3)结果判读
表6 S1样本的SNP多态性
样本编号 | 基因型 | SNP编号 | rs号 | 评级 |
S1 | CC | A1-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S1 | AA | A1-02 | rs5030655 | B.Moderate |
S1 | GG | A1-03 | rs16947 | A.Conservative |
S1 | GC | A1-04 | rs1135840 | A.Conservative |
S1 | CC | A1-05 | rs59421388 | A.Conservative |
S1 | AA | A1-06 | rs1057910 | A.Conservative |
S1 | CC | A1-07 | rs20417 | A.Conservative |
S1 | AA | A1-08 | rs12746200 | A.Conservative |
S1 | CC | A1-09 | rs1467558 | A.Conservative |
S1 | GA | A1-10 | rs1065852 | A.Conservative |
S1 | CC | A2-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S1 | AA | A2-02 | rs5030655 | A.Conservative |
S1 | GG | A2-03 | rs16947 | A.Conservative |
S1 | GC | A2-04 | rs1135840 | A.Conservative |
S1 | CC | A2-05 | rs59421388 | A.Conservative |
S1 | AA | A2-06 | rs1057910 | A.Conservative |
S1 | CC | A2-07 | rs20417 | A.Conservative |
S1 | AA | A2-08 | rs12746200 | A.Conservative |
S1 | CC | A2-09 | rs1467558 | A.Conservative |
S1 | GA | A2-10 | rs1065852 | A.Conservative |
表7 S2样本的SNP多态性
表8 S3样本的SNP多态性
表9 S4样本的SNP多态性
表10 S5样本的SNP多态性
由表1~表10可以看出,套餐A1和套餐A2的2nd-PCRP和1st-PCRP的PCR引物完全一致。一次上机检测,使用5个芯片点,检测出了5例样本的套餐A1和套餐A2信息,即产出10份检测数据,且同一例样本套餐A1检测结果基因型与套餐A2检测结果基因型完全一致。
对照例
(1)样本:S1、S2、S3、S4、S5,5个芯片点。
(2)套餐A引物序列及质量信息(4300~9000Da)
表11引物编号
SNP_ID | A_ID |
rs3892097 | A-01 |
rs1065852 | A-02 |
rs59421388 | A-03 |
rs5030655 | A-04 |
rs1135840 | A-05 |
rs1467558 | A-06 |
rs1057910 | A-07 |
rs20417 | A-08 |
rs12746200 | A-09 |
rs16947 | A-10 |
表12套餐A引物序列信息(4300~9000Da)
表13套餐A引物质量信息(4300~9000Da)
(3)结果判读
表14 S1样本的SNP多态性
样本编号 | 基因型 | SNP编号 | rs号 | 评级 |
S1 | CC | A-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S1 | GA | A-02 | rs1065852 | A.Conservative |
S1 | CC | A-03 | rs59421388 | A.Conservative |
S1 | AA | A-04 | rs5030655 | A.Conservative |
S1 | GC | A-05 | rs1135840 | A.Conservative |
S1 | CC | A-06 | rs1467558 | A.Conservative |
S1 | AA | A-07 | rs1057910 | A.Conservative |
S1 | CC | A-08 | rs20417 | A.Conservative |
S1 | AA | A-09 | rs12746200 | A.Conservative |
S1 | GG | A-10 | rs16947 | A.Conservative |
表15 S2样本的SNP多态性
表16 S3样本的SNP多态性
样本编号 | 基因型 | SNP编号 | rs号 | 评级 |
S3 | CC | A-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S3 | GA | A-02 | rs1065852 | A.Conservative |
S3 | CC | A-03 | rs59421388 | A.Conservative |
S3 | AA | A-04 | rs5030655 | A.Conservative |
S3 | GG | A-05 | rs1135840 | B.Moderate |
S3 | CC | A-06 | rs1467558 | A.Conservative |
S3 | AA | A-07 | rs1057910 | A.Conservative |
S3 | CC | A-08 | rs20417 | A.Conservative |
S3 | AA | A-09 | rs12746200 | A.Conservative |
S3 | GG | A-10 | rs16947 | A.Conservative |
表17 S4样本的SNP多态性
样本编号 | 基因型 | SNP编号 | rs号 | 评级 |
S4 | CC | A-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S4 | GA | A-02 | rs1065852 | A.Conservative |
S4 | CC | A-03 | rs59421388 | A.Conservative |
S4 | AA | A-04 | rs5030655 | A.Conservative |
S4 | GG | A-05 | rs1135840 | A.Conservative |
S4 | CC | A-06 | rs1467558 | A.Conservative |
S4 | AA | A-07 | rs1057910 | A.Conservative |
S4 | CC | A-08 | rs20417 | A.Conservative |
S4 | GA | A-09 | rs12746200 | A.Conservative |
S4 | GG | A-10 | rs16947 | A.Conservative |
表18 S5样本的SNP多态性
样本编号 | 基因型 | SNP编号 | rs号 | 评级 |
S5 | CC | A-01 | rs3892097 | A.Conservative |
S5 | GA | A-02 | rs1065852 | A.Conservative |
S5 | CC | A-03 | rs59421388 | A.Conservative |
S5 | AA | A-04 | rs5030655 | A.Conservative |
S5 | GC | A-05 | rs1135840 | A.Conservative |
S5 | CC | A-06 | rs1467558 | A.Conservative |
S5 | AA | A-07 | rs1057910 | B.Moderate |
S5 | CC | A-08 | rs20417 | A.Conservative |
S5 | AA | A-09 | rs12746200 | A.Conservative |
S5 | GG | A-10 | rs16947 | A.Conservative |
由表11~表18可以看出,一次上机检测,使用5个芯片点,检测出了5例样本的套餐A信息,即产出5份检测数据。
由以上实施例与比较例相比,本发明将引物质量可允许的4300-9000Da的区间拆分为4300-6600Da和6600-9000Da两个区间来分别设计引物,从而在MALDI-TOF MS结果读取时互不干扰,共同树脂纯化和上机节约了成本昂贵的试剂耗材,且节约了人力成本和时间,更高效产出测试数据。由此可见,本发明具有可行性、重复性好、高效性的特点。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
序列表
<110> 北京市理化分析测试中心
北京北基医学检验实验室有限公司
<120> 一种用于检测SNP多态性的引物组和利用引物组检测SNP多态性的方法
<160> 40
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
acgttggatg tgctcacggc tttgtccaag 30
<210> 2
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
acgttggatg ttcccagttc ccgctttgtg 30
<210> 3
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
acgttggatg cacatccgga tgtaggatca 30
<210> 4
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
acgttggatg actaggtacc ccattctagc 30
<210> 5
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
acgttggatg gaggcaagaa ggagtgtcag 30
<210> 6
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
acgttggatg tgtcacaggt cactgcatgg 30
<210> 7
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
acgttggatg actgttctcc gtaccttcac 30
<210> 8
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
acgttggatg aacaggccct gtgtaagaac 30
<210> 9
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
acgttggatg ccttcagata tggactccag 30
<210> 10
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
acgttggatg acatgcagca ggttgcccag 30
<210> 11
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 11
acgttggatg tttgtgccgc cttcgccaac 30
<210> 12
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 12
acgttggatg tggaatccgg tgtcgaagtg 30
<210> 13
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 13
acgttggatg ccctgagagc agcttcaatg 30
<210> 14
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 14
acgttggatg tgctgcagca cttcagcttc 30
<210> 15
<211> 29
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 15
acgttggatg tggtcaccca tctctggtc 29
<210> 16
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 16
acgttggatg aggaagagat tgaacgtgtg 30
<210> 17
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 17
acgttggatg tatattggtg acccgtggag 30
<210> 18
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 18
acgttggatg cacactgctc acaggcaaag 30
<210> 19
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 19
acgttggatg gtggctgagc atcgttattc 30
<210> 20
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 20
acgttggatg tgatagtggc catcttcctg 30
<210> 21
<211> 15
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 21
catctcccac cccca 15
<210> 22
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 22
gcaagaagtc gctggagcag 20
<210> 23
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 23
gcttcaatga tgagaacctg 20
<210> 24
<211> 17
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 24
ctttgctttc ctggtga 17
<210> 25
<211> 16
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 25
cgcacctgcc ctatca 16
<210> 26
<211> 17
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 26
acgaggtcca gagatac 17
<210> 27
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 27
aggagaattt acctttccc 19
<210> 28
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 28
aaacataaca gctctgtgat 20
<210> 29
<211> 17
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 29
aagtaggctg aagcgtt 17
<210> 30
<211> 15
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 30
tgggctgcac gctac 15
<210> 31
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 31
ggacttaccc gcatctccca ccccca 26
<210> 32
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 32
gggcaagaag tcgctggagc ag 22
<210> 33
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 33
agcagcttca atgatgagaa cctg 24
<210> 34
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 34
tggtgtcttt gctttcctgg tga 23
<210> 35
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 35
ctggtcgccg cacctgccct atca 24
<210> 36
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 36
gtgtggtgca cgaggtccag agatac 26
<210> 37
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 37
atgaggagaa tttacctttc cc 22
<210> 38
<211> 27
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 38
agccacaaaa cataacagct ctgtgat 27
<210> 39
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 39
tcagatatgg actccagtca tagta 25
<210> 40
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 40
ggcgccaacg ctgggctgca cgctac 26
Claims (10)
1.一种用于检测SNP多态性的引物组,其特征在于,所述引物组包括引物组A1和引物组A2;
所述引物组A1包括上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1,所述上游引物A1、下游引物A1和延伸引物A1的质量独立的为4300~6600Da;
所述引物组A2包括上游引物A2、下游引物A2和延伸引物A2,所述引物A2、下游引物A2和延伸引物A2的质量独立的为6700~9000Da。
2.根据权利要求1所述的引物组,其特征在于,所述上游引物A1和上游引物A2的核苷酸序列相同,所述上游引物A1和上游引物A2独立的包括如SEQ ID NO.1~10所示的核苷酸序列;
所述下游引物A1和下游引物A2的核苷酸序列相同,所述下游引物A1和下游引物A2独立的包括如SEQ ID NO.11~20所示的核苷酸序列;
所述延伸引物A1的核苷酸序列如SEQ ID NO.21~30所示;
所述延伸引物A2的核苷酸序列如SEQ ID NO.31~40所示。
3.根据权利要求1所述的引物组,其特征在于,所述SNP包括rs3892097、rs5030655、rs16947、rs1135840、rs59421388、rs1057910、rs20417、rs12746200、rs1467558和rs1065852。
4.根据权利要求3所述的引物组,其特征在于,所述SEQ ID NO.1、11、21和31用于对rs3892097进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.2、12、22和32用于对rs5030655进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.3、13、23和33用于对rs16947进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.4、14、24和34用于对rs1135840进行多态性检测。
5.根据权利要求3所述的引物组,其特征在于,所述SEQ ID NO.5、15、25和35用于对rs59421388进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.6、16、26和36用于对rs1057910进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.7、17、27和37用于对rs20417进行多态性检测。
6.根据权利要求3所述的引物组,其特征在于,所述SEQ ID NO.8、18、28和38用于对rs12746200进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.9、19、29和39用于对rs1467558进行多态性检测;
所述SEQ ID NO.10、20、30和40用于对rs1065852进行多态性检测。
7.一种利用权利要求1~6任意一项所述引物组检测SNP多态性的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)提取口腔拭子的基因组DNA;
2)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模板,用上游引物A1和下游引物A1进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A1,将所述消化产物A1用延伸引物A1进行延伸反应,得到延伸产物A1;
3)以所述步骤1)得到的基因组DNA为模版,用上游引物A2和下游引物A2进行PCR扩增,将得到的扩增产物经SAP酶进行消化处理,得到消化产物A2,将所述消化产物A2用延伸引物A2进行延伸反应,得到延伸产物A2;
4)将所述步骤2)得到的延伸产物A1和步骤3)得到的延伸产物A2混合,得到延伸产物A;
5)将所述步骤4)获得的延伸产物A进行树脂纯化,获得纯化产物A;
6)利用基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱检测纯化产物A,确定SNP的多态性;
所述步骤2)和3)无时间顺序限定。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤2)和3)PCR扩增使用的反应体系以5μL计,独立的包括:5~15ng/μL基因组DNA 1μL;10×PCR反应缓冲液0.5μL;25mmol/LMgCl20.4μL;25mmol/L dNTPs 0.1μL;0.5μmol/L PCR Primermix 1μL;5U/μL Taq DNA聚合酶0.2μL;HPLC等级的水1.8μL;所述PCR Primer mix中上游引物和下游引物的浓度分别为0.5μmol/L;
所述PCR扩增的程序为:预变性95℃2min;变性95℃30s;退火56℃30s;延伸72℃60s;所述变性、退火和延伸步骤进行45个循环后;72℃保持5min。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,将所述步骤2)和3)PCR扩增反应结束后进行消化处理,所述消化的体系以2μL计,独立的包括:SAP Buffer 0.17μL;1.7U/μL SAP酶0.3μL;超纯水1.53μL;
所述消化的程序为:37℃,40min;85℃,5min。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤2)和3)延伸反应的体系以2μL计,独立的包括:iplex GOLD Buffer 0.2μL;iplex Terminator mix 0.2μL;iplex延伸引物混合物0.94μL;iplex Enzyme 0.041μL;超纯水0.619μL;
所述延伸反应的程序为:
94℃30s;
[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)];其中所述(52℃5s,80℃5s)进行5个循环,所述[94℃5s,(52℃5s,80℃5s)]进行40个循环;
72℃3min。
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