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從SNP原理談SNP分析技術(shù)之SNP芯片
點擊次數(shù)：1251 發(fā)布時間：2016-9-5
SNP是近年來基因突變的熱點研究之一。它是指在單個的核苷酸上發(fā)生了變異，有四種不同的變異形式，而實際上只發(fā)生轉(zhuǎn)換和顛換這兩種。當(dāng)科學(xué)家弄清了SNP的突變原理以后，他們就著手對SNP進行分析，以求找到疾病相對應(yīng)的突變位點或者是進行個性化藥物治療研究。其中應(yīng)用到的技術(shù)多達上百余種，其中包括有測序技術(shù)、質(zhì)譜分析技術(shù)、HRM技術(shù)、Taqman技術(shù)以及SNP芯片技術(shù)。
SNP 的分型技術(shù)可分為兩個時代，一為凝膠時代，二為高通量時代。凝膠時代的主要技術(shù)和方法包括限制性酶切片段長度多態(tài)性分析(RFLP)、寡核苷酸連接分析(OLA)、等位基因特異聚合酶鏈反應(yīng)分析(AS2PCR)、單鏈構(gòu)象多態(tài)性分析(SSCP)、變性梯度凝膠電泳分析(DGGE)，雖然這些技術(shù)與高通量時代的技術(shù)原理大致一樣，但是由于它不能進行自動化，只能進行小規(guī)模的SNP分型測試，所以必然會被淘汰。高通量時代的SNP分型技術(shù)按其技術(shù)原理可分為:特異位點雜交(ASH)、特異位點引物延伸(ASPE)、單堿基延伸(SBCE)、特異位點切割(ASC)和特異位點連接(ASL)5 種方法。此外，采用特殊的質(zhì)譜法和液相層析法也可以大規(guī)模、快速檢出SNP 或進行SNP 的初篩。近年來已經(jīng)在晶體上用“光刻法”實現(xiàn)原位合成，直接合成高密度的可控序列寡核苷酸，使DNA 芯片法顯示出強大威力，對SNP 的檢測可以自動化、批量化，并已在建立SNP 圖譜方面投入實際應(yīng)用。DNA 芯片法有望在片刻之間評價整個人類基因組。
2007 年5月份，Affymetrix 公司發(fā)布了Genome-wide SNP 6.0 芯片，除包括90多萬個用于單核苷酸多態(tài)性(SNP)檢測探針外，還有90多萬個用于拷貝數(shù)變化(CNV)檢測的探針，可使全基因組平均分辨率達3 kb，既可用于全基因組SNP分析，又可用于CNV分析，真正實現(xiàn)了一種芯片兩種用途，方便研究者挖掘基因組序列變異信息。通過基因分型信息還可以鑒別中性拷貝數(shù)的雜合性缺失(copy neutral LOH)、單親二體病(UPD)及嵌合現(xiàn)象(可以檢測到20% 嵌合體)。近來Affymetrix 公司又陸續(xù)發(fā)布了多款針對東亞、中國、歐洲、非洲等不同人群的SNP基因分型芯片，采用GeneTitan平臺進行高通量檢測，極大地方便了人類疾病GWAS研究。另外，也推出了牛、水稻等物種的基因分型芯片。
基于GENEChip平臺的人SNP 6.0 芯片實驗流程：
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的單核苷酸多態(tài)性在人類基因組上就已經(jīng)達到了三千萬以上。SNP分析無論是對于疾病的診治、藥物的開發(fā)還是物種群體的進化都具有十分重要的意義。