[發明專利]25個短串聯重復序列的復合擴增試劑盒

有效

• 申請號: 201410091492.X
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103820564A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 張威;張琰
• 申請（專利權）人: 基點認知技術(北京)有限公司
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12N15/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及生物技術領域。進一步，本發明涉及檢測人類基因組中具有多態性的遺傳標記基因。本發明特別涉及用聚合酶鏈式反應在一個擴增體系中同時擴增多個短串聯重復基因座。

背景技術：

短串聯重復序列(簡稱STR)也稱為微衛星或簡單序列重復(SSR)，是一類廣泛存在于真核生物基因組中的DNA串聯重復序列，核心序列為2-6個堿基重復單位。STR基因座數量大，分部廣泛，約占整個基因組的3％(Intemational?Human?Genome?Sequencing?Consortium，2001)，而且多態性高，其多態性主要源自核心序列重復次數在個體間的差異，并且這種差異在遺傳過程中遵循孟德爾遺傳規律。因此，STR擴增檢測技術被廣泛用于個體識別、親緣鑒定和群體遺傳學研究。

目前STR復合擴增技術為法醫個體識別和親子鑒定的主要技術手段，在世界各地的DNA實驗室得到廣泛應用(《Forensic?DNA?Typing》second?edition，John?Butler)。在案件分析中得到廣泛應用，為案件偵破提供有力證據。隨著發展，很多國家利用這一技術建立犯罪分子及嫌疑人的DNA數據庫，也就是對在押犯人和犯罪嫌疑人的DNA數據分析并錄入到數據庫中，便于進行比對和排查等工作。

早期的STR復合擴增技術能夠實現在一個反應體系中擴增10個左右的STR基因座，隨著應用的廣泛和數據比對的增加，10個基因座提供的信息不能滿足要求，國內外的廠家開發出新的更多基因座的產品，比如美國ABI公司的AmpFISTR?Identifiler試劑盒和美國Promega公司的16試劑盒都是15個STR基因座加性別決定基因。國內也有類似的產品，比如公安部二所的DNATyper15能夠同時實現15個基因座擴增(DNATyper15基因座的研究與選擇，葉健等，《刑事技術》，2007年03)。

但是，近年來隨著DNA作為鑒定手段的應用越來越廣，用戶對試劑盒的基因座數量、信息含量和擴增時間有了更高的要求。在DNA數據庫建設方面，對于試劑盒兼容性也提出了新的要求。我國的目前DNA數據庫中有200萬份左右，我國將在DNA數據庫建設方面進一步加速，到2013年DNA數據庫中的數據將超過1000萬份，英國等發達國家的數據庫中約有占總人口10％的數據(http：／／www.forensic.gov.uk.Asplen,2004)。隨著我國DNA數據庫建設規模將不斷擴大，數據比對的作用越來越重要。數據比對是建立在STR復合擴增分析得到的數據基礎之上，需要各個STR試劑盒在基因座位上具有兼容性(中國法庭科學DNA數據庫，《中國法醫學雜志》，姜先華，2006年第12卷第5期)。

目前所采用的試劑盒大多以美國的CODIS標準規定的13個核心基因座(vWA、D21S11、D18S51、D5S818、D7S820、D13S317、D16S539、FGA、D8S1179、D3S1358、CSF1PO、THO1、TPOX)為基礎，在此基礎只是選擇增加其他基因座，還有部分產品刪除了13個核心序列中的部分基因座。但是隨著用戶對試劑盒的基因座數量、信息含量和兼容性的的更高需求，各廠商推出了具有更多位點且符合最新CODIS位點的試劑盒。各廠商試劑盒基因座信息見表1。所以，如果采用不同生產商的STR試劑盒，導入到DNA數據庫中的數據是有基因座差異的。這樣在比對的時候，不是所有數據都有效，只是相同基因座部分的數據可以比對，而不同的部分就無法應用。例如，Identifiler試劑盒和16試劑盒之間相同STR基因座為13個，其他兩個STR基因座由于不同所以在數據比對時沒有作用。并且，這13個可比對基因座數據用于排除的時候是可靠的，但是用于認定的情況下往往是不夠的。需要更多的基因座數據。所以，由于各STR試劑盒基因座不同，導致了DNA數據庫部分數據資源浪費，并且有效性不夠。

隨著STR檢測試劑盒在客戶單位的應用越來越廣泛，快速擴增也是試劑盒性能提升的一個方面，更快的擴增速度大大減少了時間成本的浪費，提高了工作效率。傳統的試劑盒擴增時間在3至4小時左右，本公司上一代Goldeneye20A試劑盒擴增時間也在2.5小時左右。如果能實現1小時內完成一次擴增反應，可大大提升試劑盒的性能，還可提高工作效率。