SNP/单核苷酸多态性分析

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所属分类:基因测序

 
1.TaqMan探针法针对染色体上的不同SNP位点分别设计PCR引物和TaqMan探针,进行实时荧光PCR扩增。探针的5’-端和3’-端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。当溶液中存在PCR产物时,该探针与模板退火,即产生了适合于核酸外切酶活性的底物,从而将探针5’-端连接的荧光分子从探针上切割下来,破坏两荧光分子间的PRET,发出荧光。通常用于少量SNP位点分析(见图1)。
 

图1 某SNP位点分析结果  A.纯合(G/G)  B.杂合(G/T)
 
2.SNaPshot法
该技术由美国应用生物公司(ABI)开发,是基于荧光标记单碱基延伸原理的分型技术,也称小测序,主要针对中等通量的SNP分型项目。在一个含有测序酶、四种荧光标记ddNTP、紧临多态位点5’-端的不同长度延伸引物和PCR产物模板的反应体系中,引物延伸一个碱基即终止,经ABI测序仪检测后,根据峰的移动位置确定该延伸产物对应的SNP位点,根据峰的颜色可得知掺入的碱基种类,从而确定该样本的基因型。对于PCR产物模板可通过多重PCR反应体系来获得。通常用于10-30个SNP位点分析(见图2)。
 

图2 基因编码区9 个SNP 位点的SNaPshot 实验结果图谱
 
3.HRM法高分辨率熔解曲线分析(HRM)是近几年兴起的SNP研究工具,它通过实时监测升温过程中双链DNA荧光染料与PCR扩增产物的结合情况,来判断是否存在SNP,而且不同SNP位点、是否是杂合子等都会影响熔解曲线的峰形,因此HRM分析能够有效区分不同SNP位点与不同基因型。这种检测方法不受突变碱基位点与类型的局限,无需序列特异性探针,在PCR结束后直接运行高分辨率熔解,即可完成对样品基因型的分析。该方法无需设计探针,操作简便、快速,成本低,结果准确,并且实现了真正的闭管操作(图3)。

图3 某基因的SNP(G A)进行HRM分析的结果。A图为熔解曲线,B图为差异图
4.Mass Array法MassARRAY分子量阵列技术是Sequenom公司推出的世界上领先的基因分析工具,通过引物延伸或切割反应与灵敏、可靠的MALDI-TOF-MS技术相结合,实现基因分型检测。基于MassARRAY平台的iPLEX GOLD技术可以设计最高达40重的PCR反应和基因型检测,实验设计灵活,分型结果准确性高。根据应用需要,对数十到数百个SNP位点进行数百至数千份样本检测时,MassARRAY具有最佳的性价比,特别适合于对全基因组研究发现的结果进行验证,或者是有限数量的研究位点已经确定的情况。5.Illumina BeadXpress法采用Illumina公司的BeadXpress系统进行批量SNP位点检测,可以同时检测1-384个SNP位点,往往用于基因组芯片结果确认,适合高通量检测。微珠芯片具有高密度、高重复性、高灵敏度、低上样量、定制灵活等特点,极高的集成密度,从而获得极高的检测筛选速度,在高通量筛选时可显著降低成本。6.KASP基因分型技术KASP是竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive Allele Specific PCR)的缩写,可在广泛的基因组DNA样品中(甚至是一些复杂基因组的DNA样品),对SNPs和特定位点上的InDels进行精准的双等位基因判断。这项技术是基于引物末端碱基的特异匹配来对SNP分型以及检测InDels (Insertions and Deletions,插入和缺失)。

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