活性污泥宏基因组芯片DNA的制备方法

宏基因组芯片的探针是通过构建环境DNA的宏基因组文库而获得的,为了获得理想的活性污泥宏基因组文库和宏基因组芯片探针,必须获得高质量的活性污泥DNA.本文作者采用8种不同的DNA提取方法提取活性污泥的总DNA,并通过比较DNA总量、纯度、完整性、是否含有PCR酶抑制剂、能否进行限制性内切酶酶切等指标来评价不同提取方法对活性污泥总DNA提取效果的影响.结果表明,溶菌酶–SDS–蛋白酶K–酚氯仿抽提处理活性污泥所提取的总DNA效果最好,提取的DNA总量多、纯度高,DNA片段大于23kb,无需进一步纯化就可直接进行PCR扩增反应或SauAⅠ限制性内切酶酶切,但DNA如果需要EcoRⅠ、HindⅢ等限制性内切酶酶切,则需采用Roche公司琼脂糖凝胶回收试剂盒将DNA进一步回收纯化.

9p-三体综合征的全基因组芯片扫描技术诊断及文献复习

目的探讨全基因组芯片扫描技术在核型不明确智力落后患儿诊断中的应用及其优越性。方法对1例智力发育迟缓、染色体核型分析为47,XY,+mar的患儿进行分析,提取其外周血基因组DNA,应用全基因组芯片扫描技术分析衍生染色体的来源。结果全基因组芯片扫描技术证实多出的mar染色体来源于9p13.1-p24.3区间,确诊该患儿为9p部分三体综合征。结论与传统的细胞遗传分析方法相比,全基因组芯片扫描技术能够高分辨、高通量和高准确性地检测出常规核型分析无法检测到的亚显微水平染色体畸变,可以作为常规核型分析的替代。

全基因组芯片研究艾灸命门穴延缓衰老的分子机制

目的:评价灸命门穴延缓衰老的分子机制。方法:老年大鼠分为2组:老年组和灸法组,另设年轻组,用illum ina大鼠全基因组芯片研究其分子机制。结果:经过灸命门穴位治疗后,老年组/年轻组中上调的22条炎性反应基因,有14条基因在灸疗组/年轻组中正常表达,有5条基因在灸疗组/年轻组中趋于正常表达。结论:灸命门穴通过良性调节19条炎性反应基因从而延缓老年大鼠衰老。

全基因组芯片筛查非小细胞肺癌组织多药耐药相关基因

背景与目的筛查与非小细胞肺癌多药耐药相关的基因,为非小细胞肺癌的个体化治疗提供理论依据。方法将手术切除的肺癌组织细胞进行原代培养。首先,采用MTT法检测诺维本、吉西他滨、多西他赛、紫杉醇及顺铂对非小细胞肺癌组织细胞的抑制率和敏感性。再利用全基因组芯片筛选人高度敏感组和耐药组间的差异表达基因。结果共筛选出差异表达基因212个,与耐药组相比,高度敏感组中上调基因168个,下调基因44个。结论利用全基因组芯片筛查出212个可能与非小细胞肺癌多药耐药相关的基因,用于指导临床个体化治疗。

染色体核型异常患者全基因组芯片扫描结果分析

目的分析全基因组芯片扫描结果 ,明确全基因组芯片技术在染色体异常诊断中的临床价值。方法对本院2012年3月-2014年5月收治的5例染色体核型异常患者反复进行核型分析及全基因组芯片扫描,并分析全基因组芯片扫描结果。结果染色体嵌合2例,分别为46,XY/45,X,del（Y）;46,XX/47,XX,del（Y）（p11）。染色体倒位1例：46,XX,inv（9）（p11q13）。平衡易位1例：46,XX,t（4;7）（q24p25）。染色体微缺失1例：46,XX,der（22）（p11q34）。2例染色体嵌合患者提示Y染色体缺失,1例为AZFc、d区的s Y152、s Y157、s Y253、s Y255位点缺失,1例为AZFb、c、d区的s Y126、s Y152、s Y157、s Y253、s Y255位点缺失。1例染色体倒位显示为阴性。1例平衡易位提示多片段缺失。1例染色体微缺失提示为8号染色体插入合并22号染色体缺失。结论全基因组芯片分析技术分辨率高,可用于多种疾病的临床诊断,具有重要的临床价值。

染色体核型异常患者全基因组芯片扫描结果分析

目的利用全基因组芯片扫描技术对染色体核型检测结果异常的患者样本进行重复检测分析,验证并确认患者染色体的具体核型。方法利用基因分型芯片技术对9例临床表型皆为智力落后合并多发畸形,且核型结果异常的样本进行检测分析,比较两种技术之间结果相符程度,通过芯片平台结果来验证染色体核型技术的准确性,同时分析其临床适用性。结果染色体核型结果和全基因组芯片分析技术的结果完全符合的为2例Turner综合征患者,均为嵌合型;3例染色体核型结果阳性患者,全基因组芯片分析结果为阴性,其中2例为随体增加,1例为染色体内倒位;4例涉及染色体片段大小不同的缺失和复制的患者,核型结果和全基因组芯片结果差异较大,并且核型检测结果与患者实际核型相差较大。结论染色体核型技术在用于以往认定的适应症如智力落后、多发畸形的检测中,检测的准确性相对全基因组芯片技术较低,在明确定位染色体缺失和复制大小及位置的能力上有明显的不足,但对于检测染色体平衡性结构性变化的作用不能被芯片所取代。

全基因组芯片检测在MDS诊断及预后中的应用

目的:探讨全基因组芯片(SNP-A)检测在骨髓增生异常综合征(MDS)患者诊断方面的特异性、敏感性及预后中的应用价值。方法:对2019年09月到2020年04月期间我院诊治的20例初诊MDS患者,依据修订的国际预后积分系统(IPSS-R)对患者进行危险度分组,应用SNP-A对MDS患者进行全基因组范围DNA拷贝数的变异(CNV)和单亲二倍体(UPD)的检测,总结特点并与常规染色体核型分析(CCA)结果进行比较。结果:20例MDS患者染色体核型分析的异常检出率为40%,与SNP-A相结合染色体异常的检出率提高至65%,二者比较差异有统计学意义(P<0.05);低危组和高危组患者核型异常的检出率分别为15%和25%,与SNP-A相结合异常检出率分别提高至30%和35%(P<0.05);SNP-A检测出CNV和UPD高危组患者均明显高于低危组患者(P<0.01)。结论:SNP-A与CCA的联合使用,大大提高了MDS患者染色体变异的检出率,并且SNP-A能够对MDS患者提供更多更全面的遗传学信息,对于疾病的诊断和预后有重要价值。

酵母全基因组芯片的应用

酵母作为最常用的模式生物,其全基因组测序最先完成。利用已知的酵母基因组信息,结合基因芯片技术,可进一步系统研究酵母的功能基因组表达。基因芯片技术是上世纪末发展起来的一项集分子生物学、生物信息学和电子学等科目的生物高新技术。酵母全基因组芯片,可以用以从基因表达水平,研究环境、物理、化学因子、毒理和药物作用的机制,在最终阐明酵母基因组功能的同时,为生物学研究提供更优化的模式生物模型。

美国推出人类基因组芯片

由于生化科技的进步,美国两大生化科技业者日前相继推出人类基因组芯片,这种小如邮票的芯片装满3万个有关人类遗传密码的基因,不仅方便科学家进行对比,也可望降低生化医学的研究成本。 据《纽约时报》报道,总部位于加利福尼亚州圣塔克拉拉的美国Affymetrix公司称。

基于全基因组芯片开发水稻HRM特异分子标记

植物中广泛分布着单核苷酸多态性(SNP)位点。在此基础上发展而来的SNP标记因其具有高分辨率和共显性等优点,已成为当前作物遗传研究重要的分子工具。本研究拟建立基于高分辨率熔解曲线(HRM)技术的SNP分子标记,从而实现对栽培稻和野生稻的高效基因分型,为今后水稻的基因挖掘、品种鉴定以及分子育种等提供可靠、快捷的技术工具。利用水稻全基因组9 K SNP芯片对栽培稻品种黄华占和野生稻Y605进行扫描,寻找两者之间的SNP位点,并将其开发成基于HRM技术的特异分子标记。然后,利用这些分子标记对亲本黄华占、野生稻Y605以及两者的BC3回交群体进行分子检测,以验证其有效性。水稻9 K基因芯片在黄华占与野生稻Y605之间总共找到了4198个SNP位点,它们在12条染色体上较均匀分布。在水稻第1号染色体上随机挑选出5个SNP位点开发成基于HRM技术的特异分子标记。利用这些标记对黄华占与野生稻Y605的BC3F1和BC3F2群体进行检测分析,发现它们都能准确区分亲本的纯合与杂合基因型。并且,在回交后代的第1号染色体ZY1-1~ZY1-4标记区间检测到野生稻片段插入。水稻全基因组9 K SNP芯片可以很好地应用于水稻SNP标记的开发。开发的SNP特异标记能准确、高效地对栽培稻和野生稻进行基因分型。进一步完成基于HRM技术的水稻全基因组SNP标记的开发,可为今后野生稻的分子遗传研究、有利基因挖掘和育种应用提供高效的分子检测手段。

全基因组芯片扫描研究SLC7A1基因与先天性肥厚性幽门狭窄的相关性

目的在全基因组范围内探讨先天性肥厚性幽门狭窄(CHPS)发病的相关候选基因。方法采用两步法进行相关基因筛选。第一步,选择2006年8月至2010年10月就诊于广州市第一人民医院的CHPS患儿及其父母双亲组成的核心家系为研究对象,所有入选者均为汉族。采用Affymetrix公司的SNP6.0芯片进行全基因组芯片扫描,初步筛选相关候选基因。第二步,对在第一步筛选出的候选基因相关SNP位点,扩大样本进行PCR及测序,应用传递不平衡检验(TDT)进行分析,进一步验证其基因型与CHPS的相关性。结果共有894135个SNP在所有23个核心家系成员中被扫描出来,总体扫描成功率达98.63%,有多个基因与CHPS发病相关,对其中的SLC7A1基因(位于13q12.3)进行进一步验证,选择其中rs476506位点,对40个核心家系进行PCR及测序方法进行验证,测序结果TDT分析显示其与CHPS发病相关(χ^2=11.524,P=0.0007)。结论SLC7A1基因多态性位点rs476506与中国汉族人群CHPS发病相关,SLC7A1基因可能为中国汉族人群CHPS发病候选基因。

多发畸形和（或）不明原因智力落后患者全基因组芯片扫描结果分析

基因组拷贝数变异（copy number variations，CNV）是指染色体某段区域发生重复或缺失。目前研究发现某些单基因疾病与基因点突变有关，而有些疾病与基因组拷贝数变化有关，如三体综合征、1q21微缺失综合征以及Miller-Dieker综合征等；一些复杂性疾病，如孤独症、先天性心脏病等¨0，点突变和拷贝数变异共同组成其致病原因。

伤寒沙门菌基因组DNA芯片的制备与基因表达谱分析应用

伤寒沙门菌是一种具有鞭毛的革兰阴性人类肠道致病菌,也是一种重要的原核生物研究用模式菌.基因组芯片能够系统、全面且高效地观察生物的基因表达及进行基因组结构比较.利用伤寒沙门菌现有的全基因组序列,以Ty2菌株的基因组为基准,选取CT18菌株和z66阳性菌株的特异性蛋白编码基因,设计特异性引物,经PCR有效扩增出4201个基因,产物纯化后点样于多聚赖氨酸玻片制备伤寒沙门菌基因组DNA芯片,并验证了芯片样点位次与效果.通过对基因表达谱分析的各种条件进行优化,建立相应的表达谱分析方法,并用于比较伤寒沙门菌野生株在高渗、低渗条件下的基因表达差异,结果与以前的报道基本一致.结果表明,成功建立了伤寒沙门菌基因组DNA芯片及表达谱分析方法,可为有关伤寒沙门菌基因表达调控及致病性机理、进化和基因多样性等方面的深入研究提供有效的技术支持.

利用全基因组SNP芯片筛查2型糖尿病患者大血管病变易感基因

目的分析筛查2型糖尿病(T2DM)患者早期大血管病变的易感基因和单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点。方法利用ILLUMINA人类全基因组SNP芯片(HumanCytoSNP-12 v1.0 DNA Analysis BeadChipKit),对在经多因素干预下仍出现大血管病变的34例T2DM病例及同样条件下未发大血管病变的52例对照进行SNP扫描分型;通过全基因组关联分析,筛选T2DM早期大血管病变的易感基因和遗传标记。结果通过PLINK软件对芯片结果进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),筛选出在病例组和对照组间有显著差异(P<0.01)的SNP位点总计452个,其中处于T2DM大血管病变主要代谢通路相关基因内或者附近的SNP位点37个,通过这些SNP位点锁定T2DM患者大血管病变易感基因30个。结论 T2DM大血管病变受遗传多态性影响,可能与多个基因以及位点相关。

Phelan-McDermid综合征临床及微阵列比较基因组杂交芯片技术分析

目的探讨Phelan-McDermid综合征的临床表现及微阵列比较基因组杂交芯片技术(array CGH,aCGH)结果。方法回顾性分析1例Phelan-McDermid综合征患儿的临床资料;采用常规G显带分析染色体核型,运用aCGH检测全染色体微小改变。结果患儿染色体核型示正常女性核型,未发现染色体数目及结构异常;aCGH分析发现Chr22q13.2-qter缺失,并排除其他染色体微改变;确诊为Phelan-McDermid综合征。结论通过典型的临床表现和染色体微改变相关实验室检查可确诊Phelan-McDermid综合征;aCGH技术对于筛查该病并排除其他染色体微改变最有意义。

应用全基因组甲基化芯片筛选结直肠腺瘤基因启动子区甲基化标志物

目的应用全基因组甲基化芯片筛选结直肠腺瘤基因启动子区甲基化标志物。方法选择2013年1月至2014年12月在广西壮族自治区人民医院及广西医科大学第一附属医院住院的进展期结直肠腺瘤患者9例(腺瘤组),另选择经肠镜排除炎症性肠疾病、癌前病变及癌的患者20例作为对照组。腺瘤组于内镜下切除结直肠腺瘤标本(直径≥2 cm),对照组取结直肠黏膜标本(结肠黏膜13例,直肠黏膜7例)。提取组织DNA,应用全基因组甲基化芯片进行甲基化检测,通过生物信息学分析筛选差异甲基化基因启动子区甲基化标志物。结果以Δβ≥|0.4|,在基因启动子区共发现1870个差异甲基化标志物,1524个为高甲基化标志物,346个为低甲基化标志物,其中包含929个启动子差异甲基化基因。GO分析结果显示,启动子差异甲基化基因主要在化学性突触传递、神经系统发育、细胞外基质组织、细胞外基质结构成分、RNA聚合酶Ⅱ调控区序列特异性DNA结合、序列特异性DNA结合、质膜、蛋白质类细胞外基质、细胞膜等注释条目中出现富集。KEGG_Pathyway分析显示,启动子差异甲基化基因主要参与了神经活性的配体-受体相互作用、尼古丁成瘾、钙信号通路等信号转导通路。结论应用全基因组甲基化芯片筛选结直肠腺瘤甲基化标志物有助于探讨结直肠腺瘤的发病机制,为疾病的早期诊断提供线索。

幽门螺杆菌基因组DNA芯片的研制

目的研制幽门螺杆菌(H.pylori)基因组DNA芯片。方法以H.pylori26695和J99作为模板,利用多聚酶链反应(PCR)扩增得到所需要的开放阅读框(open reading frame,ORF)片段。使用Genemachine点样仪进行点样,采用Cy3-dCTP或Cy5-dCTP以及Klenow片段标记H.pylori基因组DNA,并完成芯片杂交和数据读取。数据判断标准是标化后Cy3/Cy5比值(ratio)<0.5则认为不存在这一基因(记作0),若ratio值≥0.5则认为存在这一基因(记作1)。使用芯片重复性、信噪比以及假阳性率和假阴性率评估芯片质量。结果研制的H.pylori基因组DNA芯片共包括1 882个基因片段,相对应于1 636个ORF,其中H.pylori26695为1 549个,H.pyloriJ99为87个。信噪比(S/N)<2的基因点数约为10%。芯片的假阳性率分别为3.4%(H.pylori26695)和7.21%(H.pyloriJ99),假阴性率分别为0.27%(H.pylori26695)和0.24%(H.pyloriJ99)。芯片内点间重复率为98%,芯片间重复率为97%。结论成功制备了H.pylori基因组DNA芯片,所制备的芯片具有较高点一致性、信噪比和统计学重复性,为在全基因组范围内进行H.pylori的基础和应用研究提供了一工具。