[發明專利]一種快速無創的基因型鑒定方法

在審

• 申請號: 202110285169.6
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113203722A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 劉皓;劉智明;郭周義
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;C12Q1/6888
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華;何秋林

本發明公開了一種快速無創的基因型鑒定方法，所述基因指缺陷會導致生物體的礦化程度變化的基因，該方法包括如下步驟：1)利用拉曼光譜技術對不同基因型生物體某結構的礦化程度進行測定，通過主成分分析對拉曼光譜結果進行分類畫群；2)采集待鑒定生物體相應結構的拉曼光譜，利用主成分分析對其拉曼光譜結果進行分類，根據所屬類別確定待鑒定生物體的基因型。本發明基因型鑒定方法，首先，快捷，不需要繁瑣的步驟，其次，不需要對生物體進行取樣等操作，不會造成生物體損傷，再次，不需要購買試劑盒，有利于節省經濟開銷，另外，還不存在樣品易受污染等問題，對操作人員要求低。

技術領域

本發明涉及一種基因型鑒定方法。

背景技術

隨著基因編輯技術的發展，敲除或插入的基因片段越來越大、人為改造的基因結構越來越復雜，因此對小鼠基因組DNA模板的質量要求也隨之提高。過去為了快速得到基因型結果，采用簡單的堿變性快速抽提DNA方法，可以應付一些短片段的PCR鑒定。但這樣獲得的DNA比較“臟”，很容易發生鑒定不出結果的情況。當前常用的基因型鑒定方法主要包括聚合酶鏈式反應(PCR)+凝膠電泳，PCR+酶切或測序，它們具有如下缺點：

1.需要對模式生物組織進行取樣，對生物會造成創傷。

2.鑒定周期較長，步驟較多較為繁瑣，前期還要設計制備生物例如小鼠基因型鑒定引物。

3.操作時易發生樣品污染現象，通常需要專業人員來操作。

4.需要購買相關試劑盒，有較高的經濟消耗。

拉曼光譜技術是一種分子散射光譜技術，具有快速、靈敏和無損檢驗的特點，近些年來在許多領域得到了廣泛的應用。拉曼光譜技術主要是借助物質分子的振動譜峰來識別物質的不同成分，因為不同的物質其分子結構不同，因此其振動譜峰也會有所不同，而振動譜峰的位置可以非常靈敏地反映出不同物質的成分變化。應用拉曼光譜技術還可以對被檢客體的物質成分進行定量分析，即通過測定振動譜峰所涵蓋的曲線積分面積大小來分析被檢客體中所含物質組分的含量多少。因此，應用拉曼光譜技術可以實現對物質成分的識別及定量的分析。

釉質是牙冠最表層的硬組織，其主要成分為碳酸鈣、磷酸鈣，還含有氟和一些有機質，釉質形成相關基因在釉質的發育中起著重要作用，釉質的脫礦與基因缺陷發生直接相關。基于這些理論基礎，本發明研究基因型與釉質礦化程度之間的關系，并進一步延伸到骨頭等生物體內會發生礦化的其他結構，提出一種新的基因型鑒定方法。

發明內容

本發明的發明目的是，提供一種快速無創的基因型鑒定方法。

本發明的發明目的通過如下技術方案實現：一種快速無創的基因型鑒定方法，所述基因指缺陷會導致生物體的礦化程度變化的基因，該方法包括如下步驟：

1)利用拉曼光譜技術對不同基因型生物體某結構的礦化程度進行測定，通過主成分分析(PCA)對拉曼光譜結果進行分類畫群；

2)采集待鑒定生物體相應結構的拉曼光譜，利用主成分分析(PCA)對其拉曼光譜結果進行分類，根據所屬類別確定待鑒定生物體的基因型。

所述基因包括Dlx2，amelogenin，enamelin，laminin 5α3，cytokeratin 5，Dspp，Dlx1，DLx2，Msx2，Msx1，MMP20，Wdr72，Runx2，Bmp，Pitx2，FGFs等。

所述結構為釉質、骨頭等生物體內會發生礦化的結構。

檢測的為牙齦覆蓋區域的釉質，以減少誤差。

進行主成分分析選取的波段范圍為400-1550cm^-1。

相比于現有技術，本發明具有如下有益效果：