吳晶晶,仝佳,陳娟,袁靖,田潔,湯新逸,王勝軍
(江蘇大學(xué)醫(yī)學(xué)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所,江蘇鎮(zhèn)江212013)
GITRL基因SNP-rs2236876分型方法的比較
吳晶晶,仝佳,陳娟,袁靖,田潔,湯新逸,王勝軍
(江蘇大學(xué)醫(yī)學(xué)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所,江蘇鎮(zhèn)江212013)
目的:對(duì)3種單核苷酸多態(tài)(single nucleotide polymorphism,SNP)分型方法進(jìn)行比較,選擇準(zhǔn)確有效的SNP分型方法對(duì)GITRL SNP-rs2236876A/G進(jìn)行基因分型。方法:采用Taqman-MGB探針?lè)?,限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(cleaved amplification polymorphism sequence-tagged sites,PCR-RFLP)法和直接測(cè)序法對(duì)GITRL SNP-rs2236876A/G進(jìn)行分型并比較。結(jié)果:PCR-RLFP法分型結(jié)果直接通過(guò)電泳圖可見(jiàn),適合少量的實(shí)驗(yàn)對(duì)象;Taqman-MGB探針?lè)ㄍㄟ^(guò)不同的熒光區(qū)分不同的基因型,適合大量的實(shí)驗(yàn)對(duì)象;直接測(cè)序法交由測(cè)序公司測(cè)定,樣本數(shù)量浮動(dòng)范圍較大,費(fèi)用較高。結(jié)論:Taqman-MGB探針?lè)ㄟm用于GITRL基因rs2236876A/G基因分型,PCR-RFLP法適用于基因分型結(jié)果的驗(yàn)證,直接測(cè)序法適用于鑒定有爭(zhēng)議的PCR-RFLP法的驗(yàn)證結(jié)果。
Taqman-MGB探針;單核苷酸多態(tài)分型;PCR-RFLP;GITRL
快速經(jīng)濟(jì)地對(duì)糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的腫瘤壞死因子受體配體(GITRL)基因SNP-rs2236876進(jìn)行分型,對(duì)于實(shí)驗(yàn)室研究SNP而言非常重要。目前,SNP分型的方法有多種,如探針?lè)ǎ拗菩云伍L(zhǎng)度多態(tài)性聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(cleaved amplification polymorphism sequence-tagged sites,PCR-RFLP)等,為了配合研究SNP的大量樣本分析,我們需要一種經(jīng)濟(jì)、精確、有效的SNP分型方法。
1.1 材料和儀器
1.1.1 材料 常規(guī)PCR試劑(TaKaRa公司),PCRRFLP所用TaiⅠ限制性內(nèi)切酶(TaKaRa公司),Taqman-MGB探針?biāo)玫慕M分(上海閃晶)。
1.1.2 儀器 定量PCR擴(kuò)增儀CFX 96 Real Time system(Bio-Rad公司),凝膠成像及分析系統(tǒng)(北京賽智公司),電泳儀(Bio-Rad公司),低溫臺(tái)式高速離心機(jī)(Eppendorf公司)。
1.2 方法
1.2.1 確立用于比較實(shí)驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)品 提取10例不同個(gè)體的外周血基因組DNA,提取方法參考文獻(xiàn)[1]。對(duì)GITRL基因SNP-rs2236876A/G進(jìn)行引物設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的原則是將rs2236876A/G突變的位點(diǎn)包含在PCR產(chǎn)物內(nèi),并保證與引物上下端有一定的距離。PCR-RFLP所設(shè)計(jì)的引物序列見(jiàn)表1。用引物對(duì)所提取的10例基因組DNA進(jìn)行常規(guī)PCR,產(chǎn)物交由上海英濰捷基公司測(cè)序,分析PCR結(jié)果,選擇rs2236876A/G 3種不同基因型(AA,AG,GG)的樣本作為標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行下一步分析。
表1 PCR-RFLP與Taqman-MGB探針的引物序列
1.2.2 基因分型方法
1.2.2.1 PCR-RFLP法[2]將選出的3例不同基因型的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行常規(guī)PCR,針對(duì)rs2236876A/G選擇能識(shí)別于該位點(diǎn)的限制性內(nèi)切酶TaiⅠ,然后對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行限制性內(nèi)切酶反應(yīng),酶切結(jié)果行瓊脂糖凝膠電泳,然后EB染色,最后在紫外凝膠成像儀中觀察酶切結(jié)果,根據(jù)酶切結(jié)果的不同進(jìn)行基因分型。具體反應(yīng)體系如下:10×PCR反應(yīng)緩沖液2 μL、dNTP 1.6μL、上游引物0.4μL、下游引物0.4 μL、DNA聚合酶0.2μL。
1.2.2.2 Taqman-MGB探針?lè)ǎ?]設(shè)計(jì)Taqman-MGB探針?lè)ㄋ璧囊锛疤结?,引物和探針序列?jiàn)表1。在熒光定量PCR儀上選擇兩種熒光(FAM,VIC)進(jìn)行基因分型。具體反應(yīng)體系如下:雙蒸水8 μL、TaqMan?SNP探針0.5μL、TaqMan?SNP引物0.5μL、TaqMan?Genotyping Master Mix 10μL、模板1.0μL。
1.2.2.3 直接測(cè)序法 將PCR產(chǎn)物直接送至上海英濰捷基公司進(jìn)行直接測(cè)序,獲得結(jié)果后,通過(guò)Chromas軟件進(jìn)行測(cè)序結(jié)果的分析。將分析結(jié)果在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行比對(duì),確認(rèn)基因型。
2.1 PCR-RFLP法進(jìn)行基因分型的結(jié)果
由圖1可見(jiàn)3種不同的酶切結(jié)果,rs2236876GG樣本被完全酶切,rs2236876AG樣本部分被酶切,而rs2236876AA樣本完全未被酶切,與預(yù)期結(jié)果相符。
圖1 PCR-RFLP法對(duì)GITRL基因rs2236876進(jìn)行基因分型的結(jié)果
2.2 Taqman-MGB探針?lè)ㄟM(jìn)行基因分型的分型圖譜
根據(jù)FAM和VIC兩種不同的熒光與不同基因型的結(jié)合分析,方塊點(diǎn)所代表的基因型是rs2236876-GG,三角形點(diǎn)所代表的基因型是rs2236876-AG,圓形點(diǎn)所代表的基因型是rs2236876-AA,與預(yù)期結(jié)果相符合。見(jiàn)圖2。
圖2 Taqman-MGB探針?lè)▽?duì)GITRL基因rs2236876進(jìn)行基因分型的熒光分型圖
2.3 直接測(cè)序法進(jìn)行基因分型的測(cè)序結(jié)果
從圖3中序列的峰圖譜可看出,在rs2236876A/ G位點(diǎn)處可見(jiàn)3種不同的峰圖譜,rs2236876AG所對(duì)應(yīng)的峰圖譜中可見(jiàn)兩種不同顏色的混合峰,而rs2236876GG和rs2236876AA分別對(duì)應(yīng)的是不同顏色的單一峰,與預(yù)期結(jié)果相符合。
圖3 直接測(cè)序法進(jìn)行基因分型的測(cè)序結(jié)果分析圖譜
2.4 3種基因分型方法的費(fèi)用和耗時(shí)比較
預(yù)估計(jì)實(shí)驗(yàn)所要檢測(cè)約400個(gè)樣本的SNP,因此需要考慮費(fèi)用和時(shí)間各方面因素,故需選擇一種經(jīng)濟(jì)、快捷、準(zhǔn)確性較高的基因分型方法。綜合考慮,對(duì)3種不同的基因分型方法從費(fèi)用和耗時(shí)的角度進(jìn)行了比較,見(jiàn)表2。由表可知,PCR-RFLP法進(jìn)行基因分型費(fèi)用低,但耗時(shí)較長(zhǎng);TaqMan-MGB法費(fèi)用較高,但耗時(shí)很短;直接測(cè)序法費(fèi)用較高,耗時(shí)較長(zhǎng)。
表2 不同基因分型方法的費(fèi)用和時(shí)間比較
目前對(duì)基因多態(tài)性的研究越來(lái)越多,臨床上多種疾病都與SNP有關(guān)。多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都配有基因直接測(cè)序的儀器,而對(duì)無(wú)直接測(cè)序儀器的實(shí)驗(yàn)室而言,若要研究SNP,則需要找到一種高效、經(jīng)濟(jì)的基因分型方法。
作為第3代遺傳標(biāo)記的SNPs是基因組變異最常見(jiàn)的一種形式,大規(guī)模SNPs的鑒定和SNPs公共數(shù)據(jù)庫(kù)的建立大大促進(jìn)了復(fù)雜性疾病相關(guān)基因研究的發(fā)展[4]。研究證實(shí),SNPs與消化道腫瘤有密切的關(guān)系[5]。此外,對(duì)于GITRL與腫瘤關(guān)系的研究亦是熱點(diǎn),考慮到GITRL與疾病有密切的關(guān)系[6],本實(shí)驗(yàn)室擬從GITRL基因組學(xué)的角度分析其與疾病間的關(guān)系,從而為疾病的鑒定及治療提供可能的依據(jù)[7]。
近幾年來(lái),GITR及其配體GITRL在抗腫瘤免疫中的作用引起了學(xué)者的廣泛關(guān)注,尤其是通過(guò)調(diào)控GITR/GITRL系統(tǒng)作為一種治療腫瘤的新途徑的理念更是成為關(guān)注焦點(diǎn)。研究報(bào)道,GITRL基因SNP-rs2236876與過(guò)敏性哮喘有關(guān)[8]。本實(shí)驗(yàn)室針對(duì)GITRL基因rs2236876A/G進(jìn)行基因分型方法的比較,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的情況,選擇了Taqman-MGB探針?lè)?、PCR-RFLP法、直接測(cè)序法進(jìn)行基因分型比較。我們發(fā)現(xiàn)采用PCR-RFLP法進(jìn)行基因分型費(fèi)用低,但耗時(shí)較長(zhǎng),且步驟較為煩瑣;此外,雖然基因型能直接在瓊脂糖凝膠電泳中鑒別出來(lái),但易受客觀因素(如PCR、電泳等)影響;Taqman-MGB法費(fèi)用較高,但耗時(shí)很短,可在1 d之內(nèi)檢測(cè)出500例樣本的SNP;直接測(cè)序法需要交由專(zhuān)業(yè)的公司測(cè)定,費(fèi)用較高,耗時(shí)較長(zhǎng),得到結(jié)果后仍要做峰狀圖譜的分析,在本實(shí)驗(yàn)中不適用。
因此,我們選擇了Taqman-MGB探針?lè)ㄗ鳛镚ITRL基因rs2236876A/G基因分型的方法,將PCR-RFLP作為基因分型結(jié)果的驗(yàn)證方法,另外將直接測(cè)序法作為有爭(zhēng)議的PCR-RFLP結(jié)果的確定方法。
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Com parison ofmethod for GITRL SNP-rs2236876 genotyping
WU Jing-jing,TONG Jia,CHEN Juan,YUAN Jing,TIAN Jie,TANG Xin-yi,WANG Sheng-jun
(Institute of Laboratory Medicine,School of Medicine,Jiangsu University,Zhenjiang Jiangsu 212013,China)
Objective:Comparing three single nucleotide polymorphism(SNP)genotypingmethods,to choose an accurate and effective SNP genotypingmethod for rs2236876A/G of GITRL gene.M ethodsSNP genotyping for rs2236876A/G of GITRL were performed and compared by Taqman-MGB probe,the PCRRLFP and direct sequencing.Results:PCR-RLFP showed the genotyping result by electrophoresis,which was suitable for a small number of experimental subjects.Taqman-MGB probe showed the genotyping result by fluorescence,which was suitable for a large number of experimental subjects.Direct sequencingmethod was operated by the sequencing company which was expensive.Conclusion:For rs2236876A/G of GITRL gene,Taqman-MGB probemethod could be chosen for genotyping,PCR-RFLPmethod confirmed the genotyping results and,at the same time,the direct sequencing finally validated the result of PCR-RFLP.
Taqman-MGB probe;SNP genotyping;PCR-RFLP;GITRL
R393
A
1671-7783(2015)04-0308-03
10.13312/j.issn.1671-7783.y130120
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81072453,31170849,30972748);江蘇省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(BK2011472);江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(CXLX11_0608);江蘇省衛(wèi)生廳醫(yī)學(xué)科研基金資助項(xiàng)目(Z201313);江蘇省“青藍(lán)工程”項(xiàng)目;江蘇大學(xué)“拔尖人才工程”和高級(jí)人才基金項(xiàng)目
吳晶晶(1988—),女,碩士研究生;王勝軍(通訊作者),教授,博士生導(dǎo)師,E-mail:sjwjs@mail.ujs.edu.cn
2013-06-04 [編輯] 劉星星