DNA单链构象多态性原理初探

通过总结５年来的实验结果和１１０篇统计文献报道的结果，阐明了ＳＳＣＰ适用于能够引起ＤＮＡ单链中发夹结构改变的突变的检出，并据此提出ＳＳＣＰ实验原则。

DNA单链二级结构预测与单链构象多态性分析的一致性研究

单链构象多态性 (SSCP)分析是一种简便 ,快速检测DNA突变的方法 ,它在基因突变检测、遗传分析、进化研究等领域有着广泛的应用价值 .但是这种方法的突变检出率随DNA序列不同而变化 ,一般只能达到 70 %～ 80 % .这主要是有的碱基突变对单链DNA的构象影响较小 ,不能通过SSCP检测出来 .将计算机对DNA二级结构的预测结果和实验结果作了对比 ,发现二者有很高的一致性 .这一结果表明计算机的DNA单链二级结构预测分析可用于PCR SSCP分析的辅助设计 。

银染单链构象多态性分析──一种快速检测基因点突变的新方法

银染单链构象多态性分析──一种快速检测基因点突变的新方法Ｓｉｌｖｅｒｓｔａｉｎｓｉｎｇｌｅｓｔｒａｎｄｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ──Ａｒａｐｉｄａｎｄｓｉｍｐｌｅｍｅｔｈｏｄｔｏｄｅｔｅｃｔｇｅｎｅｐｏｉｎｔｍｕｔａｔｉｏｎｓ王...

甘油对单链构象多态性分析的影响

单链构象多态性(single strand conformation poly-morphism,SSCP)分析是以PCR技术为基础检测DNA多态性的一种方法。其基本原理是:单链DNA在进行不含变性剂的中性聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)时,迁移率除与DNA单链的长短有关外,更主要取决于DNA单链所形成的具有一定空间结构的构象。这种构象由DNA单链碱基顺序决定,其稳定性靠分子内部局部顺序的相互作用来维持。相同长度的单链因其顺序的不同,甚至单个碱基的不同,所形成的构象不同,导致迁移率的变化而出现泳动变位(mobili-ty shift)。该方法自建立起来不断地发展、完善,应用范围也日益广泛。特别是在人类癌基因和抑癌基因突变的检测、基因诊断、连锁分析、基因作图等领域成效突出。

异源双链分析和单链构象多态性分析在基因突变检测中的作用

目的 :评价异源双链分析 (HET)和单链构象多态性分析 (SSCP)在基因突变检测中的作用。方法 :同时应用两种方法检测 2 3例肺腺癌标本中 p53基因和 p16基因突变情况。 结果 :用HET法检出 6例p53基因突变和 5例 p16基因突变 ,用SSCP法检出 3例 p53基因突变和 1例 p16基因突变 ,联合应用HET和SSCP方法检出 7例 p53基因突变和 5例 p16基因突变。 结论 :检测基因突变HET优于SSCP ,联合应用HET和SSCP能提高基因突变检出率。

单链构象多态性分析检测Leber遗传性视神经病变

目的筛查Leber遗传性视神经病变(Leberhereditaryopticneuropathy,LHON)患者的线粒体DNA碱基突变,研究LHON的临床发病特点及分子生物学改变。方法对3个疑似LHON家系进行调查,知情同意后,抽取了30个母系成员的血样,对照组32个血样均来自无视力障碍的正常人。采用聚合酶链反应扩增结合单链构象多态性分析对3个家系的30个母系成员的线粒体DNA(mtDNA)进行了11个位点的突变筛查。结果3个家系的母系成员共41人(男23人,女19人),发病20例,发病率48·78%,男女比例3∶1,平均发病年龄28.73岁。3个家系患者发病年龄随传代数的增加而减小,呈现遗传早发现象。含11778、11696两个位点的片段1,实验组30例检测结果全部为异常,对照组32例单链构象多态性检测结果全部正常。含14459、14482、14484、14498位点的片段2实验组30例中仅有1例检测结果为异常,对照组32例SSCP检测结果全部正常。含3394、3460两个位点的片段3和含4136、4160、4216三个位点的片段4,实验组和对照组的所有样本均未发现异常。结论LHON患者发病年龄随传代数的增加而提前,具有遗传早发现象;综合国内的文献资料和我们的研究结果,我国LHON患者以携带11778点突变占绝大多数;所检测3个家系母系成员有共同的突变位点,但只有部分发病,其中已发病者可确诊为LHON患者,未发病的母系成员为该病的携带者。

弓首蛔虫和狮弓蛔虫线粒体nad1基因部分序列多态性研究

【目的】对弓首属犬弓首蛔虫、猫弓首蛔虫、马来西亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓属狮弓蛔虫线粒体DNA(mtDNA)中烟酰胺脱氢酶亚基I(nad1)基因部分序列(pnad1)进行比较研究,分析它们之间的序列差异和种群遗传关系。【方法】先用同位素(γ33P)标记上下游引物,通过PCR方法扩增出单个虫体线粒体pnad1片段,然后采用单链构象多态性(SSCP)分析技术对pnad1片段进行多态性研究,最后挑选出代表性样品进行测序,并利用基因分析软件DNAStar(版本5.01)对序列进行分析比较。【结果】犬弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为0.3%～1.9%,与猫弓首蛔虫、马来亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别为11.0%～14.1%、10.7%～12.4%、12.6%～13.7%和17.5%～18.2%。猫弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为2.8%,与马来西亚弓首蛔虫、牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别是12.0%～13.0%、15.1%和18.6%～21.2%。马来西亚弓首蛔虫种内pnad1基因序列差异为0～0.3%,与牛弓首蛔虫和狮弓蛔虫的种间序列差异分别是12.4%～12.8%和18.6%～19.0%。【结论】犬弓首蛔虫、猫弓首蛔虫和马来西亚弓首蛔虫不同地方虫株的pnad1序列都有一定差异(0～2.8%)。但种间pnad1的序列差异(10.7%～21.2%)明显高于种内的序列差异,说明nad1基因可以作为弓首蛔虫和狮弓蛔虫分子分类及种群遗传关系研究的遗传标记。

应用DNA微阵列技术快速鉴定分枝杆菌菌种

目的利用DNA微阵列的高通量、高效性,建立一种快速、简便的分枝杆菌分子菌种鉴定方法,为临床医师正确诊断提供依据。方法以DNA直接测序法为对照,通过PCR-SSCP和DNA微阵列技术分析28种分枝杆菌标准菌株、9种非分枝杆菌和465株分枝杆菌临床分离株的菌种。结果应用DNA微阵列技术分析28种分枝杆菌标准菌株和9种非分枝杆菌菌株,特异性100％。465株分枝杆菌临床分离株中,经16S rRNA PCR-SSCP初步菌种鉴定,256株为结核分枝杆菌复合群,应用DNA微阵列分析,显示与分枝杆菌属探针M和结核分枝杆菌复合群探针a杂交阳性,两种鉴定方法结果一致;209株PCR-SSCP初步鉴定为非结核分枝杆菌的分离株,经芯片分析,68株为龟分枝杆菌龟亚种和脓肿亚种,46株为胞内分枝杆菌,34株为堪萨斯、瘰疬、胃和猿猴分枝杆菌复合群,31株为偶然分枝杆菌,16株为戈登分枝杆菌,3株为鸟分枝杆菌,2株为海和溃疡分枝杆菌复合群,1株为土分枝杆菌, 1株为迪氏分枝杆菌,1株为草分枝杆菌;另6株只与探针M杂交,经测序显示5株为胞内分枝杆菌,但其基因序列与标准菌株不完全相同,1株为新金色分枝杆菌,芯片上无鉴定该菌种的探针。结论用DNA微阵列可简便、快速、灵敏、特异地将大多数分枝杆菌鉴定到种,提高分枝杆菌病的正确诊断率,指导临床合理治疗。

中国汉族、布依族和壮族群体中聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1基因多态性

【目的】探讨人类聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1(PARP-1)5个外显子核苷酸多态性。【方法】采用聚合酶链式反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)和银染技术检测3个民族(汉族、布依族和壮族)634名正常人PARP-1基因多态性。【结果】在3个民族634名正常人血标本的5个外显子扩增产物SSCP电泳条带中,219名汉族人PARP-1基因5个外显子均未检出多态性条带;203名布依族和212名壮族人PARP-1基因的5个外显子扩增产物中分别有2例的外显子20检出1条多态性条带,其余4个外显子扩增产物未见多态性条带。【结论】PARP-1基因第20外显子上可能存在多态性。

应用聚合酶链反应-单链构象多态性技术分析结节性硬化症基因突变

目的 检测结节性硬化症基因外显子突变。方法 应用聚合酶链反应 单链构象多态性 (PCR SSCP)技术分析 2 8例结节性硬化症患者TSC1和TSC2基因外显子突变情况。结果 2 8例中有 4例发生TSC1基因突变 ,其中包括 1个无义突变、2个错义突变和 1个移码突变 ;有 13例患者发生TSC2基因突变 ,其中包括 2个无义突变、2个移码突变、1个缺失和 8个错义突变。有 2例患者在TSC1及TSC2基因上均发生突变 ,另有 2例患者在TSC2核苷位 1960上出现同样突变。TSC1突变患者和TSC2突变患者之间临床表现无明显差异。结论 突变广泛分布于TSC1及TSC2基因各个外显子上 ,没有集聚于某个外显子 。

凝胶组成对小麦SSCP技术的影响

SSCP技术易受凝胶浓度、丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例和添加物等诸多因素的影响。本研究探讨了凝胶中丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例、凝胶浓度和添加物等。结果显示:凝胶中丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例为29∶1、凝胶浓度为12%、凝胶中不添加蔗糖和甘油为最佳的凝胶组成,单链DNA条带清晰,杂带少,容易观察。

凝胶浓度对SSCP技术的影响

SSCP技术易受凝胶浓度、丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例和添加物等诸多因素的影响。本研究探讨了凝胶中丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例、凝胶浓度和添加物等对海胆SSCP技术的影响。结果显示:凝胶中丙烯酰胺与甲叉双丙烯酰胺的比例为29∶1、凝胶浓度为10%、凝胶中甘油为最佳的凝胶组成,单链DNA条带清晰,杂带少,容易观察。

SSCP技术分析不同废水处理系统中微生物群落结构

为研究不同废水处理系统中微生物群落结构以及认识群落结构与系统处理效能的关系,采用单链构象多态性技术(SSCP)分别对稳定运行的脱氮除磷反应器(N),中药废水处理反应器(P),啤酒废水处理反应器(W),糖蜜废水发酵制氢反应器(H)以及硫酸盐还原反应器(S)等5种废水处理系统中的微生物群落结构进行了解析.结果表明,处理同种废水且状态均一的反应器中微生物群落结构相似性最大;微生物种群多样性与废水中的有机质复杂性成正相关,中药废水由于含有较复杂的有机质成分,种群多样性最高,而人工配水的处理系统由于营养成分单一,种群多样性较低;与模式群落中微生物SSCP条带比较显示,某些功能微生物类群在整个系统中相对数量并非占优势,发酵产氢菌Ethanologenbacteriumsp.在状态良好的制氢反应器中相对含量仅占5%,而脱硫弧菌Desulfovibriosp.在硫酸盐还原反应器中的相对比例小于1.5%.SSCP指纹图谱技术能够揭示不同处理系统中微生物群落结构的差别,并对这些工艺中的部分功能微生物进行监测,进而为提高反应器的运行效果提供有益的指导.

喹乙醇致线粒体DNA基因损伤的SSCP分析

为研究喹乙醇对mtDNA基因的致突变效应,以1日龄的健康艾维因商品代肉鸡为试材,运用改进的碱变性法提取肝脏的mtDNA,设计4对引物扩增mtDNA的tRNALeu(UUR)t、RNAIlet、RNALys、ATPase8 4个基因,同时运用SSCP技术对扩增产物进行突变分析。结果表明:喹乙醇处理Ⅵ组tRNALeu(UUR)有突变发生,序列测定结果表明该突变为4 007位的C→A点突变,其他各组的tRNALeu(UUR)基因无任何突变发生。该结果提示喹乙醇中毒可以导致mtDNA tRNALeu(UUR)基因突变。

Leber遗传性视神经病变家系线粒体DNA突变检测

目的:探讨Leber遗传性视神经病变(LHON)患者的线粒体DNA(mtDNA)突变。方法:运用聚合酶链反应-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)和DNA序列测定方法,设计4对引物,扩增出含11778、14484、3460三个已知原发突变位点和3394、4136、4160、4216、11696、14459、14482、14498八个已知继发突变位点的4对mtDNA片段,对3个LHON家系30位母系成员的血样进行检测。32份无视力障碍的正常人血样作对照。参照mtDNA序列为剑桥标准mtDNA序列。结果:30位母系成员均含11778位点突变,其中1人合并4164位点突变(A→G)。与剑桥标准mtDNA序列对比,30位LHON母系成员和32位正常对照均含有11719位点突变。结论:11778是LHON患者常见的突变位点,4164位点突变可能是新的继发突变或正常人单核苷酸位点多态性。11719位点突变可能是中国人存在的单核苷酸位点多态性。