[發明專利]一種利用數字PCR鑒定單拷貝基因突變基因型的方法

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• 申請號: 201810388580.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN108384843A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 祝令香;朱宏艷;楊文軍;王勇斗
• 申請（專利權）人: 新羿制造科技（北京）有限公司
• 主分類號: C12Q1/6858
• 分類號: C12Q1/6858;C12Q1/6851;C12Q1/6881
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本發明提供一種利用數字PCR鑒定單拷貝基因突變基因型的方法，所述方法包括對樣品的待測單拷貝基因突變位點設計數字PCR擴增引物和探針，對樣品的單拷貝管家基因設計數字PCR擴增引物和探針，對突變位點和管家基因進行雙通道的雙重數字PCR反應；和通過單拷貝基因突變位點的數字PCR反應擴增有無確定待測樣品是否存在所述單拷貝基因突變位點；如果存在所述單拷貝基因突變位點，通過比較待測單拷貝基因和單拷貝管家基因的拷貝數來鑒定待測單拷貝基因的基因型。本發明方法具有準確、方便、快捷及成本低等特點，可用于遺傳病篩查、預防和基因診斷。

技術領域

本發明涉及微液滴數字PCR技術領域，具體涉及一種利用數字PCR鑒定單拷貝基因突變基因型的方法。

背景技術

基因組(Genome)一般定義為單倍體細胞中的所有染色體的全部堿基序列，即單倍體基因組。單拷貝基因是指在單倍體基因組中只存在一份拷貝的基因，單拷貝基因在基因組中占50-80％，如人單倍體基因組中，大約有60-65％的基因序列屬于單拷貝基因，例如多數編碼蛋白質的基因序列均為單拷貝基因。例如人白細胞抗原HLA基因、遺傳性耳聾基因GJB2等。單拷貝基因中儲存了巨大的遺傳信息，編碼各種不同功能的蛋白質。與單拷貝基因相對應的是多拷貝基因，即指在單倍體基因組中存在多份拷貝的基因，例如rRNA基因、tRNA基因等，人的單倍體基因組中約有200個拷貝tRNA基因，某些組蛋白基因也是多拷貝基因。

持家基因(house-keeping genes)，又稱管家基因，是指所有細胞中均要穩定表達的一類基因，其產物是對維持細胞基本生命活動所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因、核糖體蛋白基因等。管家基因是一類始終保持著低水平甲基化并且一直處于活性轉錄狀態的基因。管家基因表達水平受環境因素影響較小，而且是在個體各個生長階段幾乎全部組織中持續表達，因此常存在于生物細胞核的常染色質中。它的表達只受啟動序列或啟動子與RNA聚合酶相互作用的影響，而不受其他機制調節。單拷貝管家基因是指在單倍體基因組中存在單個拷貝的管家基因，大多數管家基因是單拷貝基因，例如基因ACTB、ALDOA、GAPD、NPGK1、LDHA、RPS27A、RPL19、RPL11、NONO、ARHGDIA、RPPH1、GAPDH、NAGK、TUFMP1、LINE1、UBBP4、EFTUD2等。

單核苷酸多態性(SNP)主要是指不影響個體功能而且改變的堿基的群體頻率不低于1％的單個堿基改變。如果DNA的改變影響了產物(RNA或蛋白)的結構和功能，造成某種疾病或者特定的表型，則稱為基因突變。多態性和突變在本質上沒有差別，只是頻率不同。由于突變多數造成個體的適應性非常低，所以受到負選擇的作用而導致頻率很低。對于多態性，其頻率受到很多因素的影響，包括遺傳漂變，群體因素，自然選擇等。人的SNP通常表現為等位基因多態性，等位基因(allele)是指位于一對同源染色體相同位置上控制著相對性狀的一對基因。如果成對的等位基因中兩個成員完全相同，則該個體對此性狀來說為純合子。若兩個等位基因不相同，則該個體對該性狀來說是雜合子。因此，等位基因的純合子或雜合子基因型決定生物的性狀，而很多疾病與等位基因的基因型密切相關。準確快速地檢測等位基因的基因型，對疾病、臨床檢測和分子診斷等有重大意義。

本發明闡述一種快速檢測單拷貝等位基因純合子和雜合子基因型的新方法，該方法具有準確性高、靈敏度高、操作簡易并可定量分析等特點，可用于遺傳病篩查、預防和基因診斷。

發明內容