CN115820837A - 一种角膜营养不良的pcr检测试剂盒及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种检测角膜营养不良的PCR检测试剂盒,所述的试剂盒中的引物探针组合物为SEQ ID NO.1‑10,所述的试剂盒在用于扩增时扩增体系中包括0.5‑0.8g/L的氯乙酸。本发明通过设计检测引物和探针组合物,优化检测条件,提高了对角膜营养不良的检测效果,在临床上具有使用前景。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及一种角膜营养不良的PCR检测试剂盒及其应用。
背景技术
角膜营养不良是与家族遗传有关的原发性进行性角膜病变的总称。多数角膜营养不良为常染色体显性遗传,该病病程较为缓慢,且药物治疗难以起效。部分晚期患者严重影响视力时需要进行角膜移植手术。对角膜营养不良的及时检测可以使患者得到及时的治疗,避免病情的进一步加重。
角膜营养不良可以通过遗传学检查、病理学检查、角膜内皮显微镜检查、房角镜检查进行疾病诊断。由于角膜营养不良相关的遗传学突变不止一种,遗传学检查可以确定其遗传类型。且部分角膜营养不良患者为杂合性突变,症状表现较为不明显,因此通过病理学检查、角膜内皮显微镜检查、房角镜检查等方法难以确诊,贻误治疗时机。
对角膜营养不良患者进行基因检测多采用PCR试剂盒来完成,通过结果比对确定突变类型,以对角膜营养不良的患病风险进行评估。
申请号为CN201610976247.6的中国专利中公开了:一种检测角膜营养不良基因多态性位点的基因型的方法,所述方法在相同的反应体系中,使用针对角膜营养不良多态性位点的基因野生型模板的增强型ARMS引物和针对突变型模板的增强型ARMS引物分别对同一份待测样本进行实时荧光定量PCR检测;然后根据样本用针对野生型模板的增强型ARMS引物进行荧光定量PCR检测的Ct野生型和针对突变型模板的增强型ARMS引物进行ARMS荧光定量PCR检测的Ct突变型以及Ct突变型与Ct野生型之间差值△Ct值,来判断多态性位点的型别从而确定角膜营养不良基因突变的基因型。
申请号为CN201810571591.6的中国专利中公开了:一种颗粒性角膜营养不良II型核酸检测试剂盒,包括引物GCD124-PF1、引物GCD124-PR1、内参引物M-26F、内参引物M-26R、探针GCD124-W1、探针GCD124-M1、内参探针M-01D,扩增预混液、探针引物预混液和阴、阳性质控,该试剂盒,可采用多个不同的荧光对多个不同的探针进行标记,能够同时对GCD-II型的野生型和突变型进行检测;经过核酸提取和纯化后的检测过程不超过2小时。
但现有技术的检测试剂盒的灵敏度和稳定性都欠佳,有进一步优化的空间。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了角膜营养不良的PCR检测试剂盒
一方面,本发明提供了一种检测角膜营养不良的PCR检测试剂盒。
所述的试剂盒中包括PCR引物和探针,所述的引物和探针选自SEQ ID NO.1-10;其中SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8为引物,SEQ ID NO.3、SEQ IDNO.4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10为探针,所述的探针5'端有VIC或6-FAM修饰,所述的探针3'端有MGB修饰。
具体地,所述的试剂盒中的引物和探针如下:
Primer名称 | 序列(5'to 3') | 5'端修饰 | 3'端修饰 |
TGFBI-rs121909210/11-F | SEQ ID NO.1 | - | - |
TGFBI-rs121909210/11-R | SEQ ID NO.2 | - | - |
TGFBI-rs121909210-Probe1CT | SEQ ID NO.3 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909210-Probe1WT | SEQ ID NO.4 | 5`6-FAM | 3`MGB |
TGFBI-rs121909211-Probe2GA | SEQ ID NO.5 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909211-Probe2WT | SEQ ID NO.6 | 5`6-FAM | 3`MGB |
TGFBI-rs121909208/09-F | SEQ ID NO.7 | - | - |
TGFBI-rs121909208/09-R | SEQ ID NO.8 | - | - |
TGFBI-rs121909209-Probe5GA | SEQ ID NO.9 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909209-Probe5WT | SEQ ID NO.10 | 5`6-FAM | 3`MGB |
所述的引物和探针用于检测以下位点:
rsid | chr | pos_hg19 | pos_hg38 | variation | variant_type | gene |
rs121909208 | 5 | 135392469 | 136056780 | C>T | snv | TGFBI |
rs121909209 | 5 | 135392470 | 136056781 | G>A | snv | TGFBI |
rs121909210 | 5 | 135382095 | 136046406 | C>A,T | snv | TGFBI |
rs121909211 | 5 | 135382096 | 136046407 | G>A,T | snv | TGFBI |
优选地,所述的PCR扩增体系中还包括0.5-0.8g/L的氯乙酸。
优选地,所述的PCR扩增体系中还包括0.5-0.7g/L、0.5-0.6g/L、0.6-0.8g/L、0.6-0.7g/L、0.7-0.8g/L的氯乙酸。
所述的试剂盒中还包括其他PCR反应所需试剂。
优选地,所述的试剂为DNA聚合酶、促进酶反应的金属离子、dNTPs、缓冲液中的一种或多种。
优选地,所述的试剂盒中还包括检测内参基因的引物,所述的引物可以通过常规设计得到。
所述的内参基因为β-actin。
所述的角膜营养不良包括但不限于:角膜上皮基底膜营养不良、颗粒状营养不良或Fuchs角膜内皮营养不良。
另一方面,本发明还提供了检测基因突变的引物和探针在制备角膜营养不良PCR检测试剂盒中的应用。
所述的试剂盒中包括PCR引物和探针,所述的引物和探针为SEQ ID NO.1-10;其中SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8为引物,SEQ ID NO.3、SEQ IDNO.4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10为探针,所述的探针5'端有VIC或6-FAM修饰,所述的探针3'端有MGB修饰。
具体地,所述的引物和探针如下:
Primer名称 | 序列(5'to 3') | 5'端修饰 | 3'端修饰 |
TGFBI-rs121909210/11-F | SEQ ID NO.1 | - | - |
TGFBI-rs121909210/11-R | SEQ ID NO.2 | - | - |
TGFBI-rs121909210-Probe1CT | SEQ ID NO.3 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909210-Probe1WT | SEQ ID NO.4 | 5`6-FAM | 3`MGB |
TGFBI-rs121909211-Probe2GA | SEQ ID NO.5 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909211-Probe2WT | SEQ ID NO.6 | 5`6-FAM | 3`MGB |
TGFBI-rs121909208/09-F | SEQ ID NO.7 | - | - |
TGFBI-rs121909208/09-R | SEQ ID NO.8 | - | - |
TGFBI-rs121909209-Probe5GA | SEQ ID NO.9 | 5`VIC | 3`MGB |
TGFBI-rs121909209-Probe5WT | SEQ ID NO.10 | 5`6-FAM | 3`MGB |
所述的引物和探针用于检测以下位点:
rsid | chr | pos_hg19 | pos_hg38 | variation | variant_type | gene |
rs121909208 | 5 | 135392469 | 136056780 | C>T | snv | TGFBI |
rs121909209 | 5 | 135392470 | 136056781 | G>A | snv | TGFBI |
rs121909210 | 5 | 135382095 | 136046406 | C>A,T | snv | TGFBI |
rs121909211 | 5 | 135382096 | 136046407 | G>A,T | snv | TGFBI |
优选地,所述的PCR扩增体系中还包括0.5-0.8g/L的氯乙酸。
所述的试剂盒中还包括其他用于PCR扩增的试剂。
优选地,所述的试剂为DNA聚合酶、促进酶反应的金属离子、dNTPs、缓冲液中的一种或多种。
在一些实施例中,所述的试剂盒中还包括用于检测内参基因的引物。
优选地,所述的内参基因为β-actin。
所述的角膜营养不良包括但不限于:角膜上皮基底膜营养不良、颗粒状营养不良或Fuchs角膜内皮营养不良。
再一方面,本发明提供了前述试剂盒的使用方法。
所述的试剂盒用于检测角膜营养不良时包括以下步骤:
提取DNA,使用前述试剂盒进行PCR扩增,荧光检测。
优选地,所述的PCR扩增体系为:
10×Buffer | 2.5μL |
Taq | 0.5μL |
引物探针组合物 | 1μL |
模板DNA | 5μL |
dNTPs(10mM) | 0.5μL |
氯乙酸(5g/L) | 2.5μL |
水 | 补足25μL |
本发明的有益效果:
本发明通过设计检测引物和探针组合物,优化检测条件,提高了对角膜营养不良的检测效果,在临床上具有使用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例,对本发明作进一步详细的阐述,下述实施例不用于限制本发明,仅用于说明本发明。以下实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,下述实施例中所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1一种角膜营养不良检测试剂盒
包括以下组分:
(1)下表所示的引物
所述的引物和探针用于检测以下位点:
rsid | chr | pos_hg19 | pos_hg38 | variation | variant_type | gene |
rs121909208 | 5 | 135392469 | 136056780 | C>T | snv | TGFBI |
rs121909209 | 5 | 135392470 | 136056781 | G>A | snv | TGFBI |
rs121909210 | 5 | 135382095 | 136046406 | C>A,T | snv | TGFBI |
rs121909211 | 5 | 135382096 | 136046407 | G>A,T | snv | TGFBI |
(2)阳性质控品:检测位点均发生变异的DNA;
阴性质控品:检测位点均未发生变异的DNA;
(3)dNTPs;
(4)热启动Taq酶:翌圣,10717ES72;
(5)10×Buffer;
(6)氯乙酸。
实施例2一种角膜营养不良的检测方法
本实施例通过实施例1提供的试剂盒进行检测,具体包括以下步骤:
1.样本提取
1.1.应用核酸提取试剂盒进行样本提取,提取的DNA应立即检测,否则应置于-20℃保存,保存时间不应超过6个月且避免反复冻融;提取的DNA浓度应不小于1ng/μL,且A260/A280应在1.8-2.0之间。
1.2.试剂盒阳性质控品和阴性质控品无需提取,直接使用即可。
2.试剂准备
将氯乙酸配制为5g/L浓度的溶液。
将引物探针组合物分别配制为500μM浓度后等比例混合,混合后各引物探针的浓度为50μM。
3.加样(样品准备区)
按照以下体系加样。
模板DNA分别为阴性质控品、待检样本DNA、阳性质控品各5μL,总体系25μL/管,盖紧管盖,瞬时离心,移至扩增区进行PCR检测。
4.PCR扩增(扩增区)
将完成加样的PCR反应管放入荧光PCR仪内,总体系设为25μL。检测平台的设置如下。
4.1.ABI7500
4.1.1.新建TARGET1、TARGET2检测靶标,分配至所有位点检测孔;
4.1.2.检测靶标设置
检测靶标 | TARGET1 | TARGET2 |
荧光基团 | FAM | VIC |
淬灭基团 | None | None |
4.1.3设置循环参数
5.结果分析
5.1.ABI7500
5.1.1.将扩增曲线图谱类型设为线性。
5.1.2.依次选择TARGET1、TARGET2检测靶标进行基线和阂值设置,其中基线设为6-8或根据实际情况手动调整,阂值设为该检测靶标的所有检测孔△Rn(纵坐标)最大显示值的10%,设置完毕后分析,依次得到各检测靶标Ct值;使用β-actin作为内参基因。
5.1.3.计算靶标△Ct值:△Ct=Ct靶标-Ct内参,当检测靶标无Ct值时,取其Ct值为45计算△Ct值。
5.1.4.根据△Ct值参照质控品进行基因型判定。
6.质量控制
6.1.阴性质控品:各检测靶标扩增曲线无指数增长期或Ct>35。
6.2.阳性质控品:各检测靶标扩增曲线有指数增长期且Ct≤35。
6.3.以上两项须在同一次检验中同时满足,否则当次检验视为无效,需重新检测。
实施例3试剂盒效果验证
对13例角膜营养不良患者和120例健康志愿者使用实施例1的试剂盒通过实施例2的方法进行检测,结果表明,实施例1提供的试剂盒:
阴性符合率为100%;阳性符合率为100%。
实施例4试剂盒检测限
对实施例1的试剂盒进行检测限测定,将提取的DNA稀释至不同浓度,然后使用实施例1的试剂盒参照实施例2的方法进行检测,结果表明,本申请的试剂盒最低检测限为0.1ng/μL。
实施例5试剂盒精密度
使用实施例1的试剂盒参照实施例2的方法检测0.1ng/μL企业参考品10次,Ct值变异系数CV为1.3%,符合≤5%的行业标准。
实施例6干扰物质
使用实施例1的试剂盒参照实施例2的方法分别对0.1ng/μL和1ng/μL的样本进行检测,分别设置乙醇终浓度1%、NaCl终浓度10mM为干扰条件,结果表明,干扰物质(乙醇终浓度1%、NaCl终浓度10mM)不影响试剂盒检测结果。
实施例7氯乙酸浓度对试剂盒检测限和精密度的影响
参照实施例2设置实验,调整氯乙酸终浓度,检测试剂盒检测限、精密度和干扰物质影响,结果如下:
氯乙酸在体系中的浓度 | 检测限 | 精密度 | 干扰物质影响 |
0.6g/L | 0.1ng/μL | 1.6% | 无影响 |
0.8g/L | 0.1ng/μL | 2.2% | 无影响 |
对比例
参照实施例1提供的试剂盒和实施例2提供的检测方法设置对比例,区别如下:
对比例 | 与实施例1和实施例2的区别 |
对比例1 | PCR反应体系不添加氯乙酸 |
对比例2 | 氯乙酸终浓度1.5g/L |
检测对比例1和对比例2的检测限、精密度和干扰物质(乙醇终浓度1%、NaCI终浓度10mM)影响,结果如下:
对比例 | 检测限(ng/μL) | 精密度 | 干扰物质影响 |
对比例1 | 1 | 4.7% | 无影响 |
对比例2 | - | - | Ct值大于40 |
以上结果表明,过高或者过低的氯乙酸对于反应体系的作用不尽相同,需要控制其体系中的浓度以使反应正常进行。
Claims (15)
1.一种检测角膜营养不良的PCR检测试剂盒,其特征在于,包括PCR引物和探针,所述的引物和探针选自SEQ ID NO.1-10;其中SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.7、SEQ IDNO.8为引物,SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.9、SEQ IDNO.10为探针,所述的探针5'端有VIC或6-FAM修饰,所述的探针3'端有MGB修饰。
2.根据权利要求1所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,所述的PCR扩增体系中还包括0.5-0.8g/L的氯乙酸。
3.根据权利要求2所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,所述的PCR扩增体系中还包括0.5g/L的氯乙酸。
4.根据权利要求3所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,还包括其他PCR反应所需试剂。
5.根据权利要求4所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂为DNA聚合酶、促进酶反应的金属离子、dNTPs、缓冲液中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,还包括检测内参基因的引物。
7.根据权利要求6所述的PCR检测试剂盒,其特征在于,所述的内参基因为β-actin。
8.检测基因突变的引物和探针在制备角膜营养不良PCR检测试剂盒中的应用,其特征在于,所述的引物和探针为SEQ ID NO.1-10;其中SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ IDNO.7、SEQ ID NO.8为引物,SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ IDNO.9、SEQ ID NO.10为探针,所述的探针5'端有VIC或6-FAM修饰,所述的探针3'端有MGB修饰。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述的试剂盒中还包括氯乙酸作为扩增试剂。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述的所述的氯乙酸使用浓度为0.5-0.8g/L。
11.根据权利要求10所述的应用,其特征在于,所述的试剂盒中还包括其他用于PCR扩增的试剂。
12.根据权利要求11所述的应用,其特征在于,所述的试剂为DNA聚合酶、促进酶反应的金属离子、dNTPs、缓冲液中的一种或多种。
13.根据权利要求12所述的应用,其特征在于,所述的试剂盒中还包括用于检测内参基因的引物。
14.根据权利要求13所述的应用,其特征在于,所述的内参基因为β-actin。
15.根据权利要求14所述的应用,其特征在于,所述的角膜营养不良为角膜上皮基底膜营养不良、颗粒状营养不良或Fuchs角膜内皮营养不良。
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