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单核苷酸多态性(SNP)检测

   作者:管理   发布时间:2022-06-23 16:54:22

单核苷酸多态性(Single Nucleotide PolymorphismsSNP)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性,包括碱基的颠换、转换、插入和缺失。它是人类可遗传变异中最常见的一种,占所有已知多态性的90%以上。SNP作为第三代分子标记,被广泛应用于分子遗传学、法医物证检验以及疾病诊断和治疗等众多领域。

1)测序法

Sanger测序是DNA序列分析的经典方法,可直接获取核酸序列信息,是SNP检测的金标准。而且,Sanger测序可发现未知的 SNP位点,确定SNP 的突变类型和突变位置,是一种无法替代的最直接、最准确的SNP检测方法。

2TaqMan探针法

TaqMan探针是一种双标记、自淬灭的水解探针,其5’3’末端分别标记荧光基团和淬灭基团,在探针结构完整时两者距离较近,荧光基团的信号可被淬灭。而在PCR扩增过程中,若TaqMan探针与靶标序列完全匹配,探针则可结合在DNA模板上,此时Taq酶延伸至探针位置时,其外切酶活性将切割水解探针,释放荧光基团,使得荧光信号增强。而且,随着扩增产物的增多,荧光信号越来越强,从而可通过仪器实时监测荧光信号的变化过程。针对双等位基因SNP,可分别设计两种对应的探针,只有探针与模板完全匹配时,在扩增扩增过程中探针可被水解产生较强的荧光信号,而如果探针与靶序列之间存在错配,其荧光强度将会减弱,由此可通过荧光强度检测SNP位点。

3ARMS-PCR

扩增阻滞突变系统PCRAmplification Refractory Mutation System PCRARMS-PCR),又称为等位基因特异性PCRAllele-Specific PCRAS-PCR),是基于Taq DNA 聚合酶无法修复引物3’末端的单个碱基错配,从而使得扩增受阻的检测方法。在扩增过程中,只有当引物3’末端的碱基与SNP位点的等位基因互补配对时,才能正常延伸扩增;而当引物3’末端的碱基与SNP位点的等位基因不互补配对时,则不发生扩增反应,由此对扩增产物进行凝胶电泳或荧光PCR检测,则可确定SNP基因型。

4)分子信标法

分子信标是一段双标记的寡核苷酸探针,其5’末端和3’末端分别标记荧光基团和淬灭基团,且探针5’端和3’端的部分碱基可互补配对,从而形成茎环结构,使得荧光基团和淬灭基团相互靠近而荧光信号较低。分子信标的环状结构部分包含SNP检测位点,当模板与分子信标环状结构的核酸序列完全匹配时,分子信标可与模板杂交形成伸展状态,从而导致荧光基团和淬灭基团的空间距离拉大,荧光信号增强,因此可被仪器检测,并确定SNP位点。

5)高分辨率熔解曲法

高分辨熔解曲线分析技术(high-resolution melting analysisHRM)是通过特定染料与扩增后产物结合后形成特定的熔解峰进行分析检测的方法,其使用的特料为饱和荧光染料,具有更强的DNA结合能力,且不影响PCR扩增,在DNA解链过程中也不会发生重排,使得熔解曲线具有更高的分辨率。核酸片段的固有特性,如DNA序列的长度、GC含量和碱基互补性差异等,均能影响高分辨率熔解曲线,而结合高精度荧光定量PCR仪,其分辨精度则可达到对单个碱基差异的区分,从而可用于确定SNP位点。

6CAPS

酶切扩增多态性序列(Cleaved Amplified Polymorphic SequenceCAPS),又称限制性片段长度多态性聚合酶链反应(PCR-RFLP),是PCR技术与RFLP技术相结合的检测方法。该方法基于DNA片段在酶切位点上的碱基变异,采用相应的限制性内切酶,对该DNA片段的PCR扩增产物进行酶切,从而产生不同的电泳图谱,由此确定SNP位点的碱基类型。

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