急性高原病热休克蛋白70基因rs1008438位点流式液相芯片检测试剂盒的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及人类基因诊断试剂盒,采用流式荧光杂交法定性检测急性高原病易感 基因中的SNP位点。适用于临床急性高原病易感基因的预测诊断,还可用于高原适应人群 和AMS患者基因组检测。
【背景技术】
[0002] 青藏高原地域辽阔、物产丰富,蕴含着巨大的经济发展潜力;青藏高原地处祖国西 南边睡,是重要的天然屏障,军事地理位置重要。但高原自然生存环境恶劣,在海拔3000 米高原,大气压降至537mmHg,仅为海平面的70%,大气氧分压为103mmHg,肺泡气氧分压为 62mmHg,高原缺氧导致机体劳动能力明显降低,在海拔4500米地区,人的体力只有平原的 60%。高原特殊的环境因素可导致高原病的发生,急性高原病(Acute mountain siekness AMS)最为常见,危害也最大。流行病学调查显示,AMS多发生于海拔2500米以上的高原,而 我国海拔3000米以上的高原就占国土面积的1/6,常住人口约6000多万。目前AMS已经成 为我国高原地区的重大公共卫生问题,严重阻碍着当地经济、社会及各项事业的发展。由于 AMS发展迅速,后果严重,目前又缺乏非常有效的治疗措施,因此,寻找有效的预防措施显得 尤为迫切。AMS是一种多基因疾病,是高原低氧的环境因素和许多微效致病基因共同作用的 结果。大量研究表明,诱导AMS形成的易感基因产物在AMS患者和高原习服人群之间的表 达存在显著性差异。如果在进入高原之前,通过遗传标记的检测,将携带这种易感基因型的 个体筛检出来,避免其暴露于高原低氧环境,就能有效预防AMS的发生。但现有的实验室检 测方法均不能进行易感基因型检测。总之,研发急性高原病易感基因的预测诊断试剂盒仍 然是人们面对的挑战之一。
[0003] 流式液相芯片技术又称流式荧光技术或悬浮阵列流式荧光技术,其原理是将荧光 标记后的单细胞(或颗粒)悬液随鞘液进入流动室,压力迫使鞘液包裹的液滴包含单一细胞 或颗粒垂直通过检测区。荧光标记的细胞或颗粒在激光激发下发出荧光,根据其本身标记 的荧光和激发后发出的荧光综合分析进行检测。其在小样本、高通量、操作简便、快速准确、 敏感度、特异度高等方面优于传统的分析方法,而且其所有反应均在液相中进行,保持天然 构象,有利于探针和待测物充分反应,目前已广泛用于各类核酸及蛋白检测,如基因分型、 抗原/抗体检测、感染性疾病诊断等,其中HPV检测及分型试剂盒、呼吸道病毒检测试剂盒、 细胞因子检测试剂盒、肿瘤标志物检测试剂盒等已经在美国和中国经FDA及SFDA批准用于 临床检测。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的主要是提供一种高特异度、灵敏度,且具有同时检测多个样本、多个 指标能力的试剂盒。
[0005] 本发明通过下述技术方案实现: 急性高原病热休克蛋白70基因 rs100 8438位点流式液相芯片检测试剂盒,该试剂盒包 含特异性荧光微球交联探针微球杂交液、特异性PCR引物混合液、预混液、藻红蛋白荧光标 记链霉亲和素(SA-PE); 其中,特异性荧光微球交联探针及特异性PCR引物和探针序列如下: H-FA :5, -CAGGACGGGAGGCGAAAA-3,; H-FC :5,-CAGGACGGGAGGCGAAAC-3,; HSP70-R2 :5'-AAAGGTAGTGGACTGTCGC-3' ; H-P0529-3 :5'-ATAAGTCGTCACGGAGACCC-3' 。
[0006] 进一步地,所述预混液由 4X Buffer、dNTPs、Taq Polymerase 组成。
[0007] 具体地,预混液的用量为:10 μ I,特异性PCR引物混合液的用量为:2 μ 1。
[0008] 另外,所述试剂盒还包含ddH20。具体地,CldH2O的用量为:6 μ 1。在进行检测时, 待检DNA的用量为:2 μ 1。
[0009] 上述试剂盒在实际使用过程中的PCR反应条件为:首先热启动95°C lOmin,然后进 入35个循环;94°C变性30s,64°C退火30s,72°C延伸30s ;循环结束后72°C延伸lOmin。
[0010] 取PCR产物3 μ 1与22 μ 1微球杂交液混合,95 °C变性5 min,48 °C杂交30 min 后,加入SA-PE 75 μ 1,48 °C温育15 min。使用Luminex 200流式荧光分析仪检测杂交产 物。
[0011] 本发明具有以下优点及有益效果: 本发明的试剂盒具有高特异度、灵敏度,而且具有同时检测多个样本、多个指标的能 力,可以用于临床急性高原病(AMS)重点易感基因的检测诊断,还可应用于应对批量需要急 进高原的人群,短时间内进行检测并分型。
【附图说明】
[0012] 图1为1号标本HSP70位点测序结果。
[0013] 图2为2号标本HSP70位点测序结果。
[0014] 图3为3号标本HSP70位点测序结果。
[0015] 图4为4号标本HSP70位点测序结果。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例对本发明做进一步的说明,但本发明的实施方式并不限于此。 实施例
[0017] 急性高原病(AMS)易感基因 SNP位点的选择: 使用NCBI核酸数据库公开信息及文献调研,筛选高原急性不适易感靶基因及位点,通 过生物信息学比对研究,筛选急性高原病(AMS)易感基因,对选取的AMS易感基因 SNP位点 的序列号查询和基因组序列下载。SNP位点的选择原则:该位点尽量位于基因编码区、调控 区等蛋白活性关系密切的区域,各SNP位点基因频率分布资料均来自中国汉族人群。根据 SNP位点选择原则,选定1个易感基因的1个SNP位点。所选SNP位点为:热休克蛋白70基 因(HSP70)启动子区:rs100 8438。
[0018] 通过对SNP位点的选择,本申请研究出了以下试剂盒: 该试剂盒包含特异性荧光微球交联探针微球杂交液、特异性PCR引物混合液、预混液、 澡红蛋白9?光标记链霉未和素、内标球蛋白。
[0019] 所述预混液由4X Buffer、dNTPs、Taq Polymerase组成。该预混液可从市面上直 接购买。
[0020] 所述特异性荧光微球交联探针微球杂交液是由探针(H-P0529-3号)与19号荧光 微球耦联、TE缓冲液及四甲基氯化氨(TMC)杂交缓冲液制备。其具体的制备方法和采用 的其他原料均是现有技术,本发明仅是采用了不同的探针和荧光微球,然后制备方法是现 有的。
[0021 ] 上述特异性荧光微球交联探针及特异性PCR引物和探针序列如下: H-FA :5, -CAGGACGGGAGGCGAAAA-3,; H-FC :5,-CAGGACGGGAGGCGAAAC-3,; HSP70-R2 :5'-AAAGGTAGTGGACTGTCGC-3' ; H-P0529-3 :5'-ATAAGTCGTCACGGAGACCC-3' 。
[0022] 具体地,试剂盒中的预混液用量为:10 μ 1,特异性PCR引物混合液用量为:2 μ 1。
[0023] 另外,所述试剂盒还包含ddH20。具体地,CldH2O的用量为:6 μ 1。在进行检测时, 待检DNA的用量为:2 μ 1。也就是说本申请试剂盒的PCR反应体系的总体积为20 μ 1。
[0024] 然而,PCR反应条件为:首先热启动95°C lOmin,然后进入35个循环;94°C变性 30s,64°C退火30s,72°C延伸30s ;循环结束后72°C延伸lOmin。杂交反应条件为取PCR产 物3 μ 1与22 μ 1微球杂交液混合,95 °C变性5 min,48 °C杂交30 min后,加入SA-PE 75 μ 1,48 °C温育 15 min。
[0025] 本发明的试剂盒使用时,引物对为两对:① H-FA\HSP70-R2,②H-FC\HSP70-R2。采 用LumineUOO流式荧光检测仪进行检测。
[0026] 本发明的临床验证: 采集2015年1月西藏某医院收治的4例临床诊断为急性高原病的患者全血,提取DNA 采用AMS易感基因流式液相芯片检测并分型。通过扩增、杂交并用LumineX200流式荧光检 测仪检测,检测结果如表1。
[0027] 表1急性高原病的患者流失液相芯片检测结果
结果表明,如果只有引物对①或引物对②的产物杂交结果是阳性(MFI > 500),则判定 为纯合突变,SNP类型为引物对①或引物对②带有的碱基类型。如果引物对①和引物对② 的产物杂交结果都呈阳性,则判定为杂合突变。
[0028] 检测后将基因组DNA进行测序验证结果(华大基因),测序结果见图1~4。病例标 本编号为:1、2、3、4,测序结果与本发明检测结果完全吻合。
[0029] 4例急性高原病的患者标本中,HSP70 (rs100 8438)突变4例,其中编号1的病例 为纯合G突变,编号2的病例为杂合突变,编号3的病例为纯合G突变,编号4的病例为杂 合突变,说明该方法与临床诊断一致性非常好。
【主权项】
1. 急性高原病热休克蛋白70基因rsl008438位点流式液相芯片检测试剂盒,其特征在 于,该试剂盒包含特异性荧光微球交联探针微球杂交液、特异性PCR引物混合液、预混液、 澡红蛋白9?光标记链霉未和素; 其中,特异性荧光微球交联探针及特异性PCR引物和探针序列如下: H-FA:5, -CAGGACGGGAGGCGAAAA-3,; H-FC:5,-CAGGACGGGAGGCGAAAC-3,; HSP70-R2 :5'-AAAGGTAGTGGACTGTCGC-3'; H-P0529-3 :5'-ATAAGTCGTCACGGAGACCC-3' 。2. 根据权利要求1所述的急性高原病热休克蛋白70基因rsl008438位点流式液相 芯片检测试剂盒,其特征在于,预混液的用量为:1〇μ1,特异性PCR引物混合液的用量为: 2 μ 1〇3. 根据权利要求1或2所述的急性高原病热休克蛋白70基因rsl008438位点流式液 相芯片检测试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包含ddH20。4. 根据权利要求3所述的急性高原病热休克蛋白70基因rsl008438位点流式液相芯 片检测试剂盒,其特征在于,ddH20的用量为:6μ1。5.根据权利要求1所述的急性高原病热休克蛋白70基因rs100 8438位点流式液相芯 片检测试剂盒,其特征在于,特异性荧光微球交联探针微球杂交液是由探针H-P0529-3与 19号荧光微球耦联、TE缓冲液及四甲基氯化氨杂交缓冲液制备。
【专利摘要】本发明公开了一种急性高原病热休克蛋白70基因rs1008438位点流式液相芯片检测试剂盒,该试剂盒包含特异性荧光微球交联探针微球杂交液、特异性PCR引物混合液、预混液、藻红蛋白荧光标记链霉亲和素。本发明的试剂盒具有高特异度、灵敏度,而且具有同时检测多个样本、多个指标的能力,可以用于临床急性高原病(AMS)重点易感基因的检测诊断,还可应用于应对批量需要急进高原的人群,短时间内进行检测并分型。
【IPC分类】C12Q1/68
【公开号】CN105385777
【申请号】CN201510998240
【发明人】吴艾霖, 吴丽娟, 秦燕, 熊怡淞, 刘毓刚, 胡莉娜
【申请人】吴艾霖
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月25日