RU2805860C1 - Способ генотипирования гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации - Google Patents

Способ генотипирования гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации Download PDF

Info

Publication number
RU2805860C1
RU2805860C1 RU2023109451A RU2023109451A RU2805860C1 RU 2805860 C1 RU2805860 C1 RU 2805860C1 RU 2023109451 A RU2023109451 A RU 2023109451A RU 2023109451 A RU2023109451 A RU 2023109451A RU 2805860 C1 RU2805860 C1 RU 2805860C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymorphism
seq
tlr2 gene
probes
allele
Prior art date
Application number
RU2023109451A
Other languages
English (en)
Inventor
Светлана Андреевна Саламайкина
Константин Олегович Миронов
Анна Сергеевна Есьман
Елена Алексеевна Поздышева
Василий Геннадьевич Акимкин
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора)
Application granted granted Critical
Publication of RU2805860C1 publication Critical patent/RU2805860C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ генотипирования аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100, включающий: экстракцию ДНК из биологического материала, проведение ПЦР в режиме реального времени с применением реакционной смеси, содержащей набор нуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4, амплификацию, анализ и интерпретацию результатов, где наличие аллеля С гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 определяется посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по каналу для флуорофора FAM, а наличие в образце биологического материала аллели T гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 определяется посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по каналу для флуорофора R6G. Предложен набор праймеров для осуществления заявленного способа. Изобретение позволяет детектировать аллели rs3804100-C и rs3804100-T гена TLR2 в образах биологического материала методом ПЦР в режиме реального времени. 2 н. и 3 з. п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.

Description

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к определению аллелей гена человека TLR2 по однонуклеотидному полиморфизму rs3804100 в образах биологического материала методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени и может применяться в исследованиях по изучению влияния однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в генах врожденного иммунитета на возникновение и течение мультифакторных заболеваний, а также в практической деятельности при диагностировании генетических заболеваний, обусловленных таким влиянием.
Толл-подобные рецепторы (TLR) - рецепторы врожденного иммунитета, располагающиеся как на поверхности, так и внутри клетки и распознающие патоген, проникающий в организм. TLR распознают не только экзогенные молекулярные паттерны, связанные с патогеном (PAMPs), но и эндогенные молекулы, связанные с повреждением (DAMPs), которые высвобождаются из поврежденных или умирающих клеток. Активированные TLR с помощью PAMPs или DAMPs инициируют сигнальные каскады, такие как ядерный фактор - каппа В (NFkB), пути митоген-ассоциированной протеинкиназы (MAPK) и интерферона (IFN), и способствуют секреции цитокинов и хемокинов, которые регулируют иммунные и воспалительные реакции, направленные на элиминацию патогенов.
Показана связь SNP в генах TLR с предрасположенностью к возникновению и тяжелому течению мультифакторных заболеваний. Определение аллелей SNP в генах TLR может использоваться для предупреждения тяжелого течения инфекционных заболеваний.
В исследованиях однонуклеотидных полиморфизмов, связанных с туберкулезом легких, наиболее распространены полиморфизмы гена TLR2, что доказывает связь этого рецептора с распознаванием бактерий. Наиболее распространенные SNP, которые связывают с развитием туберкулеза - rs3804099 и rs3804100 (TLR2). В частности, связь rs3804100-C (TLR2) с тяжестью туберкулеза была показана у пациентов с множественной лекарственной устойчивостью. Полиморфизм rs3804100-T (TLR2) связывают с высокой вероятностью возникновения пневмонии на фоне COVID-19.
Из уровня техники известны решения, направленные на выявление специфических нуклеотидных последовательностей полиморфизма rs3804100 в генах TLR2, в частности: комбинации маркеров для оценки риска сепсиса [заявка WO 2008107377, дата подачи заявки 29.02.2008, дата публикации 12.09.2008, дата приоритета 02.03.2007], варианты нуклеиновых кислот в генах толл-подобных рецепторов, ассоциированные с измененным врожденным иммунитетом [заявка WO 2007025989, дата подачи 30.08.2006, дата публикации 08.03.2007, дата приоритета 02.09.2005], способы и средства определения функционального полиморфизма фиколина-2 для прогнозирования исхода трансплантации почки [патент ЕР 2508618, дата подачи заявки 04.04.2011, дата публикации 10.10.2012]. Упомянутые решения реализуются в формате мультиплекс, определяют полиморфизм rs3804100 гена TLR2 среди прочих, и их применение для целей генотипирования указанного полиморфизма является затратным и малоинформативным.
Известны наборы реагентов для определения аллелей SNP методом ПЦР в режиме реального времени. Наборы реагентов включают в себя олигонуклеотиды для детекции нескольких специфичных аллелей в исследуемых образцах и отличаются удобством для пользователя. Для выбранных мишеней детекции не всегда подтверждена связь с заболеванием и поэтому такие наборы не всегда могут использоваться в клинической практике, но используются в научно-исследовательских целях. Из уровня техники также известен набор реагентов «ThermoFisher Scientific С_30687121_20» для определения аллелей rs5743565 гена TLR1 [https://www.thermofisher.com/order/genome-database/details/genotyping/C_30687121_20?CID=&ICID=&subtype=#more-information-section]. Однако данное решение не предназначено для определения аллелей rs3804100 гена TLR2.
Также генотипирование локусов rs3804100 выполняли с применением реагентов для выделения ДНК («РИБО-преп»), амплификации и пробоподготовки («ПИРО-преп») производства Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора («АмплиСенс», Россия) методом пиросеквенирования с использованием реагентов PyroMark Q96 и системы генетического анализа PyroMark Q24 («Qiagen», Германия) [М.А. Карнаушкина, А.С.Гурьев, К.О. Миронов, Е.А. Дунаева, В.И. Корчагин, О.Ю. Бобкова, И.С. Васильева, Д.В. Кассина, М.М. Литвинова. Ассоциации полиморфизмов генов толл-подобных рецепторов и активности нетоза как прогностические критерии тяжести течения пневмонии. http://www.stm-journal.ru/ru/numbers/2021/3/1723/html]. Согласно описанному способу были определены rs3804100-C и rs3804100-T гена TLR2 методом пиросеквенирования, который делает его более затратным и трудоемким.
Таким образом, существует потребность в расширении точного диагностического инструментария, позволяющего в короткие сроки и с наименьшими затратами генотипировать аллели гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 для своевременного и адекватного назначения диагностических, терапевтических и профилактических мероприятий, а также для дальнейшего изучения врожденного иммунитета и механизма возникновения и течения мультифакторных заболеваний.
Технический результат заявляемого изобретения направлен на генотипирование аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100, а именно определение rs3804100-C и rs3804100-T гена TLR2, в образцах биологического материала с использованием широко распространенных методик и доступного оборудования.
Заявленный технический результат достигается за счет проведения полимеразной цепной реакции с гибридизационно-флуоресцентной детекцией продуктов амплификации в режиме реального времени с применением реакционной смеси, содержащей набор уникальных синтезированных нуклеотидных праймеров и конформационно-блокированных зондов, а генотипирование осуществляют посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по соответствующим каналам для флуорофоров, а именно: для rs3804100-C по каналу FAM, для rs53804100-T по каналу R6G.
Упомянутый набор синтезированных нуклеотидных праймеров и зондов позволяет эффективно детектировать полиморфный нуклеотид rs3804100 в последовательности ДНК и имеет следующий олигонуклеотидный состав:
прямой праймер 4100-F - SEQ ID NO: 1,
обратный праймер 4100-R - SEQ ID NO: 2,
флуоресцентный зонд 4100-С - SEQ ID NO: 3,
флуоресцентный зонд 4100-Т - SEQ ID NO: 4.
Праймеры представляют собой последовательности олигонуклеотидов для амплификации фрагмента, включающей полиморфизм rs3804100, флуоресцентные зонды являются олигонуклеотидами, содержащими флуорофор, гаситель флуоресценции, позволяющими детектировать аллели в амплифицированный фрагмент.
Заявляемый набор олигонуклеотидных праймеров и зондов разработан на основе проведенного анализа последовательностей: гена TLR2 toll like receptor 2 (Homo sapiens (human)), Gene ID: 7097 NC_000004.12 GRCh38.p14 (GCF_000001405.40), представленных в базе данных National Center for Biotechnology Information (NCBI) [NCBI https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/7097], и не имеющих гомологии с другими последовательностями ДНК. В результате выбран фрагмент для детекции участка, содержащего rs3804100 гена TLR2 к которому подобраны прямой и обратный праймеры для амплификации фрагмента длиной 95 пар оснований, а также флуоресцентные зонды для детекции аллелей С и Т выбранного SNP: прямой праймер 4100-F - SEQ ID NO: 1; обратный праймер 4100-R - SEQ ID NO: 2; флуоресцентный зонд 4100-С - SEQ ID NO: 3; флуоресцентный зонд 4100-Т - SEQ ID NO: 4.
При этом зонды содержат конформационно-блокированные нуклеотиды, которые позволяют повысить стабильность дуплекса с ДНК-мишенью. Флуоресцентный зонд 4100-С содержит 5 блокаторов, которые расположены в положении 2, 4, 8, 12, 14. Флуоресцентный зонд 4100-Т содержит 6 блокаторов, которые расположены в положении 2, 4, 8, 10, 12, 14.
Для подбора мишеней - мест посадки олигонуклеотидов используют фрагменты референсного генома, взятые из базы данных NCBI dbSNP [NCBI dbSNP https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/обращено 12.12.2022]. Для поиска гомологичных областей применяют современные алгоритмы in silico анализа нуклеотидных последовательностей и программы, находящиеся в открытом доступе: Primer BLAST, Unipro UGENE. Состав набора олигонуклеотидных праймеров и зондов приведен в Таблице 1.
Анализ результатов продемонстрировал, что прямой праймер 4100-F (SEQ ID NO: 1) и обратный праймер 4100-R (SEQ ID NO: 2) амплифицируют участок гена человека TLR2, содержащий полиморфизм rs3804100 со 100% специфичностью. Также специфичность прямого и обратного праймеров подтверждена с помощью прямого метода пиросеквенирования нуклеотидных последовательностей.
где FAM - флуорофор для SEQ ID NO: 3, R6G - флуорофор для SEQ ID NO: 4, BHQ1 - гаситель флуоресценции, соответствующие красителю каналов флуороворов FAM и R6G, знак «+» перед конформационно-блокированным нуклеотидом.
Заявляемое изобретение является результатом научно-исследовательской работы лаборатории молекулярных методов изучения генетических полиморфизмов «Изучение генетической предрасположенности к мультифакторным заболеваниям», проведенной ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора (Москва, Россия).
В качестве биологического материала предпочтительно использовать венозную кровь.
ПЦР - исследование проводят в соответствии с МУ 1.3.2569-09 «Организация работ лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности». Для экстракции ДНК может быть использован комплект реагентов «РИБО-преп» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия) или любой аналогичный набор/комплект реагентов для выделения ДНК, в соответствии с инструкцией производителя. Оптимальная концентрация ДНК - 103-105 копий в 10 мкл. ПЦР в режиме реального времени проводится с применением заявляемого набора олигонуклеотидных праймеров и зондов для детекции аллелей полиморфизма rs3804100 гена человека TLR2, представленных в Таблице 1.
ПЦР проводят при следующих условиях:
Общий объем реакционной смеси - 25 мкл.
Компоненты ПЦР смешиваются следующим образом:
(a) 10 мкл смеси, содержащей:
- олигонуклеотидные праймеры SEQ ID NO NO: 1, 2 - по 0,07 мМ;
- флуоресцентные зонды SEQ ID NO NO: 3, 4 - по 0,02 мМ
- dNTPs - 0,44 мМ.
(b) реактив, содержащий рекомбинантный фермент Taq ДНК-полимеразу, например, 0,5 мкл «Полимераза TaqF» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия) или любого аналогичного коммерческого набора в соответствии с инструкцией производителя.
(c) ПЦР-буфер, содержащий MgCl2, например, 5,0 мкл ПЦР-буфера «ОТ-ПЦР-смесь-2 FEP/FRT» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия) или любого аналогичного коммерческого набора в соответствии с инструкцией производителя.
(d) экстрагированная из цельной крови человека ДНК - 10 мкл. Амплификацию проводят на амплификаторе с возможностью детекции флуоресцентного сигнала как минимум по 2 каналам флуоресценции, например, «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия) в соответствии с инструкцией производителя.
Амплификацию проводят по следующей программе: 1 цикл 95°С в течение 15 минут, 45 циклов при температуре 95°С - 10 секунд / 60°С - 20 секунд. Детекция флуоресценции проводится на этапе 60°С по каналу для флуорофора FAM для rs3804100-С, по каналу для флуорофора R6G - для rs3804100-T.
Анализ данных проводится на основе детекции амплификатором уровня флуоресцентного сигнала. Результаты интерпретируются на основании наличия (или отсутствия) пересечения кривой флуоресценции S-образной (сигмообразной) формы с установленной на соответствующем уровне пороговой линией. Это определяет наличие или отсутствие для анализируемого образца значения порогового цикла. В процессе амплификации ДНК зонды конкурируют за связывание с матрицей ДНК, содержащем два праймера SEQ ID NO: 1 и SEQ ID NO: 2. При этом преимущество получает зонд, соответствующий представленному в образце аллели. Если присутствуют два аллеля полиморфизма, гибридизуются оба зонда.
Для каждого канала задают пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем. Образцы, для которых кривые флуоресценции пересекают пороговую линию по каналу для детекции флуорофора FAM и при этом кинетика накопления флуоресцентного сигнала является экспоненциальной, содержат аллель С полиморфизма rs3804100 гена TLR2. Образцы, для которых кривые флуоресценции пересекают пороговую линию по каналу для детекции флуорофора R6G и при этом кинетика накопления флуоресцентного сигнала является экспоненциальной, содержат аллель Т полиморфизма rs3804100 гена TLR2.
Образцы, для которых кривые флуоресценции пересекли пороговые линии по каналам для детекции флуорофоров FAM и R6G и при этом кинетика накопления флуоресцентного сигнала является экспоненциальной, содержат rs3804100-C и rs3804100-Т.
Реализация заявляемого изобретения поясняется следующими примерами: Пример 1. Получение набора олигонуклеотидных праймеров и зондов для генотипирования аллелей гена TLR2 по полиморфизму rs3804100
Для подбора целевых последовательностей - мест посадки олигонуклеотидов, использовали фрагменты гена TLR2 toll like receptor 2 (Homo sapiens (human)), Gene ID: 7097 NC_000004.12 GRCh38.p14 (GCF_000001405.40), представленных в базе данных National Center for Biotechnology Information (NCBI) [NCBI https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/7097], и не имеющих гомологии с другими последовательностями ДНК. Для поиска гомологичных областей использовали современные алгоритмы in silico анализа нуклеотидных последовательностей и программы Primer BLAST, Unipro UGENE, MEGA.
В результате проведенного анализа выбран участок гомологичной последовательности, к которому подобрали праймеры и зонды для амплификации фрагмента длиной 95 пар оснований, а также флуоресцентные зонды для детекции аллелей С и Т выбранного SNP: прямой праймер 41001-F - SEQ ID NO: 1; обратный праймер 4100-R - SEQ ID NO: 2; флуоресцентный зонд 4100-С - SEQ ID NO: 3; флуоресцентный зонд 4100-Т - SEQ ID NO: 4. При этом каждый зонд содержат конформационно заблокированные нуклеотиды, а именно: флуоресцентный зонд 4100-С содержит 5 блокаторов, которые расположены в положении 2, 4, 8, 12, 14, а флуоресцентный зонд 4100-Т - 6 блокаторов, которые расположены в положении 2, 4, 8, 10, 12, 14.
Анализ упомянутых последовательностей с использованием ресурса Primer BLAST [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/] показал, что прямой 4100-F и обратный 4100-R праймеры амплифицируют участок, содержащий полиморфизм rs3804100 в гене TLR2 со 100% специфичностью.
Пример 2. Детекция аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 методом ПЦР в режиме реального времени.
ПЦР в режиме реального времени проводили при следующих условиях.
Общий объем реакционной смеси - 25 мкл.
Компоненты ПЦР смешиваются следующим образом:
(a) 10 мкл смеси, содержащей:
- олигонуклеотидные праймеры: SEQ ID NO:1, SEQ ID NO: 2 по 0,07 мМ;
- флуоресцентные зонды SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 - по 0,02 мМ;
- dNTPs - 0,44 мМ.
(b) 0,5 мкл реактива «Полимераза TaqF» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия), содержащего рекомбинантный фермент Taq ДНК-полимеразу.
(c) 5,0 мкл ПЦР-буфера «ОТ-ПЦР-смесь-2 FEP/FRT» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия), содержащего MgCl2;
(d) экстрагированная из цельной венозной крови человека ДНК - 10 мкл.
ПЦР в режиме реального времени проводили с флуоресцентной детекцией результата на приборе с 5 каналами детекции - «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия).
Подготовленный описанным способом материал, содержащий уникальные олигонуклеотидные последовательности SEQ ID NO: 1-4, использовали для определения аллелей rs3804100 гена TLR2 в образцах биологического материала.
Пример 3. Генотипирование аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 в образцах биологического материала.
Для определения аллелей rs3804100 гена человека TLR2 в образцах биологического материала выбрано 71 проба, для исследования использовали биологический материал - венозная кровь. Выделение ДНК проводили в соответствии с МУ 1.3.2569-09 «Организация работ лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности». Для экстракции ДНК использовали набор реагентов «РИБО-преп» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия) в соответствии с инструкцией производителя.
ПЦР-РРВ проводили в условиях, описанных в Примере 2, с использованием уникальных синтезированных олигонуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4.
Амплификацию проводили на приборе «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия) по следующей программе: 1 цикл 95°С в течение 15 минут, 45 циклов при температуре 95°C - 10 секунд / 60°С - 20 секунд. Детекция флуоресцентного сигнала проводилась на этапе 60°С по каналу для флуорофора FAM для алелля С, и по каналу для флуорофора R6G для алелля Т.
При анализе результатов для каждого канала задали пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем.
Для 13/71 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговую линию по каналу для флуорофора FAM, для 58/71 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговую линию по каналу для флуорофора R6G, при этом кинетика накопления флуоресцентных сигналов была экспоненциальной.
По каналу для флуорофора FAM определили наличие аллеля rs3804100-C, по каналу для флуорофора R6G определили наличие аллеля rs3804100-T полиморфизма.
Результаты исследования были подтверждены с помощью метода пиросеквенирования нуклеотидных последовательностей, которое выполнялось посредством системы генетического анализа PyroMark Q24 («Qiagen», Германия) в соответствии с инструкцией производителя.
Пример 4. Генотипирование аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 в образцах биологического материала.
Для определения аллелей rs3804100 гена человека TLR2 в образцах биологического материала выбрано 11 проб, для исследования использовали биологический материал - цельная кровь. Выделение ДНК проводили в соответствии с МУ 1.3.2569-09 «Организация работ лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности». Для экстракции ДНК использовали набор реагентов «РИБО-преп» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия) в соответствии с инструкцией производителя.
ПЦР-РРВ проводили в условиях, описанных в Примере 2, с использованием уникальных синтезированных олигонуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4.
Амплификацию проводили на приборе «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия) по следующей программе: 1 цикл 95°С в течение 15 минут, 45 циклов при температуре 95°С - 10 секунд / 60°С - 20 секунд. Детекция флуоресцентного сигнала проводилась на этапе 60°С по каналу для флуорофора FAM - для rs3804100-C, и по каналу для флуорофора R6G - для rs3804100-T.
При анализе результатов для каждого канала задали пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем.
Для 11/11 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговую линию по каналу для флуорофора FAM, что позволило определить наличие аллеля С полиморфизма rs3804100 гена TLR2 в 11 образцах из выборки.
Результаты исследования были подтверждены с помощью метода пиросеквенирования нуклеотидных последовательностей, которое выполнялось посредством системы генетического анализа PyroMark Q24 («Qiagen», Германия) в соответствии с инструкцией производителя.
Пример 5. Генотипирование аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 в образцах биологического материала.
Для определения аллелей rs3804100 гена человека TLR2 в образцах биологического материала выбрано 16 проб, для исследования использовали биологический материал - венозная кровь. Выделение ДНК проводили в соответствии с МУ 1.3.2569-09 «Организация работ лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности». Для экстракции ДНК использовали набор реагентов «РИБО-преп» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия) в соответствии с инструкцией производителя.
ПЦР-РРВ проводили в условиях, описанных в Примере 2, с использованием уникальных синтезированных олигонуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4.
Амплификацию проводили на приборе «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия) по следующей программе: 1 цикл 95°С в течение 15 минут, 45 циклов при температуре 95°С - 10 секунд / 60°С - 20 секунд. Детекция флуоресцентного сигнала проводилась на этапе 60°С по каналу для флуорофора FAM для rs3804100-C, и по каналу для флуорофора R6G для rs3804100-T.
При анализе результатов для каждого канала задали пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем.
Для 16/16 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговую линию по каналу для флуорофора R6G, что позволило определить наличие аллеля Т полиморфизма rs3804100 гена TLR2 в 16 образцах из выборки.
Результаты исследования были подтверждены с помощью метода пиросеквенирования нуклеотидных последовательностей, которое выполнялось посредством системы генетического анализа PyroMark Q24 («Qiagen», Германия) в соответствии с инструкцией производителя.
Пример 6. Генотипирование аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 в образцах биологического материала.
Для определения аллелей rs3804100 гена человека TLR2 в образцах биологического материала выбрано 52 пробы, для исследования использовали биологический материал - цельная кровь. Выделение ДНК проводили в соответствии с МУ 1.3.2569-09 «Организация работ лабораторий, использующих методы амплификации нуклеиновых кислот при работе с материалом, содержащим микроорганизмы I-IV групп патогенности». Для экстракции ДНК использовали набор реагентов «РИБО-преп» (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Россия) в соответствии с инструкцией производителя.
ПЦР в режиме реального времени проводили в условиях, описанных в Примере 2, с использованием уникальных синтезированных олигонуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4.
Амплификацию проводили на приборе «Rotor-Gene Q» («Qiagen», Германия) по следующей программе: 1 цикл 95°С в течение 15 минут, 45 циклов при температуре 95°С - 10 секунд / 60°С - 20 секунд. Детекция флуоресцентного сигнала проводилась на этапе 60°С по каналу для флуорофора FAM - для алелля С, и по каналу для флуорофора R6G - для алелля Т.
При анализе результатов для каждого канала задали пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем.
Для 11/52 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговую линию по каналу для флуорофора FAM, для 29/52 образцов кривые флуоресценции пересекли пороговую линию по каналу для флуорофора R6G, для 12/37 образцов кривая флуоресценции пересекла пороговые линии по каналам для флуорофора FAM и R6G, при этом кинетика накопления флуоресцентных сигналов была экспоненциальной.
По каналу для флуорофора FAM определили наличие ДНК rs3804100-C, по каналу для флуорофора R6G определили наличие ДНК rs3804100-T, наличие сигналов по двум каналам для флуорофоров FAM и R6G одновременно подтвердили присутствие ДНК двух аллелей - rs3804100-C и rs3804100-T.
Результаты исследования были подтверждены с помощью метода пиросеквенирования нуклеотидных последовательностей, которое выполнялось посредством системы генетического анализа PyroMark Q24 («Qiagen», Германия) в соответствии с инструкцией производителя.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет детектировать аллели rs3804100-C и rs3804100-T гена TLR2 в образцах биологического материала. Набор уникальных синтезированных олигонуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4 не дает перекрестных реакций с другими последовательностями генома, амплифицирует последовательность, включающую rs3804100, со 100% специфичностью и позволяют однозначная интерпретировать полученные результаты.
--->
<ST26SequenceListing dtdVersion="V1_2" fileName="rs3804100"
softwareName="WIPO Sequence" softwareVersion="1.0.0"
productionDate="2023-04-12">
<ApplicationIdentification>
<IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode>
<ApplicationNumberText>no</ApplicationNumberText>
<FilingDate>2023-04-11</FilingDate>
</ApplicationIdentification>
<ApplicantFileReference>01</ApplicantFileReference>
<ApplicantName languageCode="ru">ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии
Роспотребнадзора</ApplicantName>
<ApplicantNameLatin>FBUN CRIE</ApplicantNameLatin>
<InventionTitle languageCode="ru">Способ генотипирования гена TLR2 по
полиморфизму rs3804100 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов
для его реализации</InventionTitle>
<SequenceTotalQuantity>4</SequenceTotalQuantity>
<SequenceData sequenceIDNumber="1">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>23</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..23</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>rs3804100</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>ctgaaacttgtcagtggccagaa</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="2">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>21</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..21</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>rs3804100</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>ttccagtgtcttgggaatgca</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="3">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>15</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..15</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>rs3804100</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>tacacagcgtaacag</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="4">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>15</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..15</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>other DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>rs3804100</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>tacacagtgtaacag</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
</ST26SequenceListing>
<---

Claims (10)

1. Способ генотипирования аллелей С и Т гена TLR2 по полиморфизму rs3804100, включающий: экстракцию ДНК из биологического материала, проведение ПЦР в режиме реального времени с применением реакционной смеси, содержащей набор нуклеотидных праймеров и зондов SEQ ID NO: 1-4, амплификацию, анализ и интерпретацию результатов, где наличие аллеля С гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 определяется посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по каналу для флуорофора FAM, а наличие в образце биологического материала аллели T гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 определяется посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по каналу для флуорофора R6G.
2. Способ генотипирования по п. 1, где наличие в образце биологического материала аллеля С гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 и аллеля T гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 определяется посредством оценки кривых накопления флуоресцентных сигналов по каналам FAM и R6G одновременно.
3. Способ генотипирования по пп. 1 и 2, где для анализа результатов задают пороговую линию, соответствующую величине 10% от максимального сигнала флуоресценции образца среди образцов с определенным аллелем.
4. Набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для применения в способе генотипирования по пп. 1 и 2, имеющий следующий нуклеотидный состав:
прямой праймер 4100-F - SEQ ID NO: 1;
обратный праймер 41001-R - SEQ ID NO: 2;
флуоресцентный зонд 4110-С - SEQ ID NO: 3;
флуоресцентный зонд 4100-Т - SEQ ID NO: 4,
при этом флуоресцентный зонд 4100-С содержит конформационно-блокированные нуклеотиды, расположенные в положении 2, 4, 8, 12, 14, а флуоресцентный зонд 4100-T содержит конформационно-блокированные нуклеотиды, расположенные в положении 2, 4, 8, 10, 12, 14.
5. Набор олигонуклеотидных праймеров и зондов по п. 4, где для создания прямого и обратного праймеров, флуоресцентных зондов используют фрагмент гена TLR2 Homo sapiens.
RU2023109451A 2023-04-13 Способ генотипирования гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации RU2805860C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2805860C1 true RU2805860C1 (ru) 2023-10-24

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822459C1 (ru) * 2023-12-27 2024-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ генотипирования полиморфного локуса rs11826990 (T>G) гена C11orf58 у человека методом ПЦР в режиме "реального времени" с применением аллель-специфических флуоресцентных зондов

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007025989A2 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Innogenetics N.V. Nucleic acid variants in the toll like receptor genes associated with altered innate immunity
WO2008107377A2 (en) * 2007-03-02 2008-09-12 Innogenetics N.V. Combinations of markers for sepsis risk assessment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007025989A2 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Innogenetics N.V. Nucleic acid variants in the toll like receptor genes associated with altered innate immunity
WO2008107377A2 (en) * 2007-03-02 2008-09-12 Innogenetics N.V. Combinations of markers for sepsis risk assessment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
М.А. Карнаушкина и др. Ассоциации полиморфизмов генов толл-подобных рецепторов и активности нетоза как прогностические критерии тяжести течения пневмонии, том 13, номер 3 (2021), весь документ, http://www.stm-journal.ru/ru/numbers/2021/3/1723/html. Барбараш О.Л. и др. РОЛЬ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ TOLL-ПОДОБНЫХ РЕЦЕПТОРОВ В РАЗВИТИИ ОСЛОЖНЕНИЙ АТЕРОСКЛЕРОЗА, Российский кардиологический журнал N 12 (128), 2015, с.72-79. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2822459C1 (ru) * 2023-12-27 2024-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ генотипирования полиморфного локуса rs11826990 (T>G) гена C11orf58 у человека методом ПЦР в режиме "реального времени" с применением аллель-специфических флуоресцентных зондов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100240057A1 (en) Methods and compositions for the diagnosis and treatment of chronic myeloid leukemia and acute lymphoblastic leukemia
KR102041001B1 (ko) Flt3 유전자 변이 정량분석방법 및 분석 키트
CN111788317B (zh) 用于表征癌症的组合物和方法
KR101536213B1 (ko) 복부비만 예측용 snp 마커 및 이의 용도
US11535897B2 (en) Composite epigenetic biomarkers for accurate screening, diagnosis and prognosis of colorectal cancer
RU2805860C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR2 по полиморфизму rs3804100 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
RU2805863C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR6 по полиморфизму rs5743810 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
KR101532308B1 (ko) 복부비만 예측용 snp 마커 및 이의 용도
RU2805859C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR1 по полиморфизму rs5743551 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
RU2805862C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR4 по полиморфизму rs4986790 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
RU2805861C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR2 по полиморфизму rs5743708 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
RU2805864C1 (ru) Способ генотипирования гена TLR8 по полиморфизму rs3764880 и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
CN106811545B (zh) 一种预测高甘油三酯血症的易感性的方法与试剂
KR20110034297A (ko) 내인성 아토피 피부염 진단용 마커 및 그의 용도
US20180112276A1 (en) Methods and kits for diagnosing or assessing the risk of cervical cancer
CN104131101B (zh) 一种检测p53基因snp位点的试剂及其应用
KR102268059B1 (ko) 운동 민감도 예측용 조성물, 키트, 및 이를 이용한 방법
CN108841931B (zh) 一种检测人4号染色体str基因座的引物组与检测试剂盒及其应用
RU2843692C1 (ru) Способ генотипирования полиморфизма rs12143842 гена NOS1AP и набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для его реализации
CN105483279A (zh) 基于AllGlo探针的rs3909184检测分型试剂盒及其分型方法
RU2806427C1 (ru) Набор олигонуклеотидных праймеров и зондов для видовой дифференциации вируса герпеса человека 6А и вируса герпеса человека 6В и способ его применения
RU2802421C1 (ru) Набор реактивов для одновременного выявления пяти основных соматических мутаций Ph-негативных миелопролиферативных новообразований и способ диагностики на его основе
WO2023011624A1 (en) Compositions and methods for fast multiplexed screening and monitoring of npm1 mutations
RU2749465C1 (ru) Способ определения генетических маркеров для оценки полигенного риска развития рака молочной железы (гормон-негативного и гормон-позитивного подтипов)
NL2029449B1 (en) Fluorescent pcr method for detecting hla-b*15:02 allele and specific primer probe combination thereof