背景[1-6]
SNP檢測服務是檢測染色體基因組中單個核苷酸的突變而引起的DNA序列的多態(tài)性的技術服務,SNP以單個堿基的顛換、轉(zhuǎn)換、插入和缺失等形式存在。作為第三代分子標記,SNP標記具有很大的發(fā)展?jié)摿?,被廣泛應用于生物、農(nóng)學、醫(yī)學、生物進化等眾多領域,在分子遺傳學、藥物遺傳學、法醫(yī)學以及疾病的診斷和治療等方面發(fā)揮著重要作用。
SNP主要是指在基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的DNA序列多態(tài)性。與其它分子標記相比,SNP分辨率最高也最為豐富,覆蓋基因組范圍大,遺傳上比較穩(wěn)定,在人類基因組中,估計平均每1000個堿基對就有1個SNP,估計其總數(shù)可達300萬個甚至更多,是繼微衛(wèi)星之后的第三代遺傳標記。
SNP的分布不均勻,非轉(zhuǎn)錄序列中要多于轉(zhuǎn)錄序列,絕大多數(shù)位于蛋白的非編碼區(qū)。通常情況下是一種二等位基因的變異,多為轉(zhuǎn)換,即一種嘧啶堿基換為另一種嘧啶堿基,或一種嘌呤堿基換為另一種嘌呤堿基,轉(zhuǎn)換與顛換之比為2:1。SNP在CG序列上出現(xiàn)最為頻繁,而且多是C→T,因為CG中C即胞嘧啶常為甲基化的,自發(fā)脫氨后即變?yōu)樾叵汆奏ぁ?/p>
服務類型:
1.Taqman探針法(定性)
Taqman探針法(定性)的技術基礎是熒光定量PCR,針對染色體上的不同SNP位點分別設計PCR引物和PCR擴增。該方法不僅可以檢測某個樣本的基因型,還可以通過軟件分析出不同基因型在所有樣本中的分布圖。這種方法可以直接在實驗結(jié)果中讀出每個樣本中SNP的基因型(純合子XX或YY,雜合子XY),不需要再對序列進行分析,具有直觀性。Taqman探針法通常用于少量SNP位點分析,具有成本低、速度快的優(yōu)點。
2.SNaPshot法測SNP
SNaPshot的原理就是只延長了一個堿基的熒光法BigDye測序,該方法在設計引物時,把不同位置的引物設計成不同的長度,然后進行SNaPshot反應后,最后產(chǎn)物通過電泳分離、五色熒光檢測、Gene mapper分析,可在一次電泳膠內(nèi)檢測多個SNP位點。該方法主要針對中等通量的SNP分型項目,通常用于10-30個SNP位點分析。
3.MassARRAy法(定量、多位點、高通量)
Sequenom公司的MassArray質(zhì)譜系統(tǒng)在SNP分型市場上占有重要地位,是目前市場上擁有最高性價比的中高通量SNP分型檢測系統(tǒng),通過激光激發(fā)DNA分子片段,再用飛行時間來判斷片段分子量的大小。該方法已經(jīng)廣泛地應用于遺傳突變檢測、SNP分型,是目前唯一采用質(zhì)譜法進行直接檢測的設備。MassARRAy法實驗設計靈活,分型結(jié)果準確性高,性價比高??蓪?shù)百至數(shù)千份樣本檢測,樣本通量從幾百到幾萬。是中高通量SNP分型服務性價比的分型方法,適用于GWAS實驗后續(xù)驗證以及關聯(lián)分析。
4.Illumina BeadXpress法
采用Illumina公司的BeadXpress系統(tǒng)進行批量SNP位點檢測,可以同時檢測1-384個SNP位點,往往用于基因組芯片結(jié)果確認,適合高通量檢測。微珠芯片具有高密度、高重復性、高靈敏度、低上樣量、定制靈活等特點,極高的集成密度,從而獲得極高的檢測篩選速度,在高通量篩選時可顯著降低成本。
應用[7][8]
SNP檢測服務可用于疾病診斷和疾病易感基因的鑒別,藥物基因組學研究和新藥篩選,藥物代謝和藥物遺傳學。
單核苷酸多態(tài)性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)是廣泛分布于人類基因組中的穩(wěn)定的多態(tài)性位點,能夠較好的反映個體遺傳背景、鑒別患者之間的個體差異,并可實現(xiàn)快速化、自動化、規(guī)模化檢測,在腫瘤的預后評估方面具有廣闊的應用前景。樣本檢測這26個SNPs的基因型,結(jié)果顯示5個染色體區(qū)域(15q13.3、11q23.1、20p12.3、18q21.1和8q24.21)共計9個SNPs與接受基于5-FU化療的結(jié)直腸癌患者預后顯著相關。
其中:1個SNP:rs10318(15q13.3)與II期結(jié)直腸癌的復發(fā)顯著相關;3個SNPs:rs10749971(11q23.1)、rs961253(20p12.3)和rs355527(20p12.3)III期大腸癌的復發(fā)顯著相關;5個SNPs:rs961253(20p12.3)、rs355527(20p12.3)、rs4464148(18q21.1)、rs6983267(8q24.21)和rs10505477(8q24.21)與III期大腸癌患者的生存率顯著相關。進一步對這些顯著的SNPs進行聯(lián)合分析,結(jié)果顯示這些SNPs的非有利基因型存在明顯的累積效應。生存樹分析鑒定結(jié)果提示rs944343、rs2816312和rs1122794相互作用,并協(xié)同影響單純化療組患者的中位生存期,而放化療組中只有rs6429264對患者的中位生存期造成影響。
參考文獻
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[4]DNA Repair Gene Polymorphisms Predict Favorable Clinical Outcome in Advanced Non–Small-Cell Lung Cancer[J].Aristea Kalikaki,Maria Kanaki,Helen Vassalou,John Souglakos,Alexandra Voutsina,Vassilis Georgoulias,Dimitris Mavroudis.Clinical Lung Cancer.2009(2)
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[8]戴競耀.腫瘤進展相關基因單核苷酸多態(tài)性與結(jié)直腸癌及晚期非小細胞肺癌預后的相關性研究[D].第四軍醫(yī)大學,2012.