李 森,王源升,余紅偉,李 瑜
(1.海軍工程大學艦船工程系,湖北 武漢 430033;2.海軍工程大學理學院,湖北 武漢 430033)
環介導等溫擴增技術在單核苷酸多態性檢測中的應用
李 森1,王源升2*,余紅偉2,李 瑜2
(1.海軍工程大學艦船工程系,湖北 武漢 430033;2.海軍工程大學理學院,湖北 武漢 430033)
單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphisms,SNP)是一種最常見的基因序列差異,在人類基因組序列中大約每一千個堿基就會出現一次。SNP基因分型檢測方法在遺傳疾病、疾病易感性和藥理學指示物的相關基因識別的研究中有著重要的應用。環介導等溫擴增(LAMP)技術是一種新型的核酸放大擴增技術,LAMP-SNP技術就是在同一反應體系中通過設計針對不同SNP基因的特異性引物,從而實現對SNP基因分型的檢測。結合LAMP技術的優勢,對其在SNP檢測領域的應用進行了綜述。
環介導等溫擴增;快速檢測;單核苷酸多態性
人類基因組DNA序列的差異導致了個體之間的性狀差異,包括發生疾病可能性的差異[1-2]。單核苷酸多態性(singlenucleotidepolymorphisms,SNP)是一種最常見的基因序列差異,在人類基因組序列中大約每一千個堿基就會出現一次[3]。SNP分型檢測方法在遺傳疾病和藥物代謝相關基因識別的大規模研究和POCT(point-of-caretesting)中有重要應用[4]。
根據SNP發生基因位點的不同,在表型水平上也會產生不同的后果,SNP的這些特征常被用于常規分析診斷。在編碼區域發生的SNP會引起控制蛋白結構和功能正常表達的基因的改變,這也是大部分隱性和顯性遺傳病發生的一個最重要的誘因[5]。然而大多數的SNP發生在非編碼區基因組,對個體的基因表型并沒有直接的影響。
SNP的另一個重要作用是改變涉及藥物代謝的蛋白質的一級結構,因此,SNP不僅可以作為致病基因定位的標記物,還可以用于藥物基因組學的研究[6-8]。對于一些臨床研究中的藥物,相同劑量的藥物針對不同基因型的患者常常會產生藥物反應的個體差異。如果一個人的基因信息在用藥之前就進行了識別診斷,接下來的治療就可以進行安全有效的個性化用藥,從而降低毒副作用發生的風險[7]。此外,對于一些常見疾病,個體之間存在明顯差異,而位于基因調控區域的SNP可能會影響到人體常見疾病的易感性[9-10]。
SNP在基因缺陷疾病診斷和大量SNP識別方面的進展可以推動大規模SNP檢測新技術的建立。通過了解基因組級別的遺傳變異和生物功能之間的關系,可以為人類及其它物種的生物學、進化理論和病理生理學提供新的認識[11]。因此,發展一種高通量、精準廉價的SNP基因分型檢測新方法對于充分了解基因序列差異的機理是十分迫切的。
由于SNP數量龐大,常常來自于一個堿基位點的突變,在6×109個人體二倍體染色體基因組中去識別一個錯配堿基是一項艱巨的任務,因此需要發展一種高特異性、高精度的高通量自動化檢測手段。傳統的SNP檢測方法通常借助于三代測序技術、凝膠電泳或MALDI-TOF質譜(matrix-associated laser desorption time-of-flight mass spectrometry),分析周期長、耗費較高、操作程序復雜[12-17]。
現行的SNP檢測方法分為以雜交技術為基礎的分型方法和以酶應用為基礎的分型方法。PCR技術的出現使得對SNP基因分型進行大規模有效的分析成為可能[18-19]。之后,PCR技術被發展用于SNP的等位基因特異性放大和基因分型檢測。早期SNP基因分型的PCR產物分析多是基于斑點印跡法的等位基因特異性探針雜交(allele specific oligonucleotide hybridization,ASO)技術[15,20]。利用雜交探針或者PCR引物的ASO方法是PCR基因分型檢測的基礎,在本質上也是相同的,因為都不需要單獨的分離步驟,而且可以實現實時監測[21]。ASO方法雖然可以實現SNP的檢測,但是ASO探針和含有SNP位點的目標序列的雜交不僅需要嚴格控制實驗條件,還需要考慮反應所產生的二級結構等影響因素。由于這些實驗參數必須分別適應不同的SNP分型實驗,因此對于所有種類的SNP基因分型不可能建立一整套全部適用的反應條件,這使得基于ASO的多重目標SNP檢測幾乎不可能實現。因此,對于ASO來說,反應條件或者探針的雜交程度都會影響到同一SNP等位基因的區分。
為了提高SNP檢測的效率和精度,DNA連接酶和聚合酶被引入了基因分型的固相分析檢測[22-25]。與ASO方法相比,酶輔助的方法可以與多種分析檢測策略相結合,提供更加精準的SNP基因檢測平臺。常見的酶輔助方法包括連接酶反應、單核苷酸引物延伸、酶切反應等。
在進行SNP基因分型實驗之前,二倍體基因組的SNP基因分型方法都需要對基因組區域進行PCR放大擴增。PCR可以為區分大量復雜的純合子和雜合子基因分型提供所需的靈敏度和特異性。當需要對多個SNP進行檢測時,多重PCR體系需對超過10個目標DNA片段進行擴增,由于大量非特異性擴增產物的生成,SNP檢測往往難以進行。因此,進行多重PCR反應的引物設計是制約當前SNP基因分型高通量檢測的重要因素[26]。DNA芯片就是將大量的探針固定在玻璃或硅體材料表面的裝置,DNA芯片技術已經成為多重SNP基因分型檢測的常用方法。但是當前的DNA芯片技術往往需要大量復雜的熒光標記,因此只是用于實驗室的研究分析階段。
近年迅速發展起來的環介導等溫擴增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技術根據目標基因序列的特異性識別區域設計了2~3對引物,只有當引物與靶基因序列完全一一互補配對時,雜交雙鏈在核酸聚合酶的作用下進行堿基序列的延伸與配對,擴增循環才得以繼續進行,這種反應的高特異性足以識別單個堿基位點的突變。由于LAMP技術在自動化操作和檢測速度等方面要優于傳統方法,使用LAMP技術可以實現快速簡便、廉價高效的SNP檢測。
LAMP是一種新型的核酸信號放大擴增技術,是由日本榮研公司研究人員發明的[27]。和傳統的PCR方法相比,LAMP引物可以識別靶基因序列上的6個特異性區域。內引物FIP由F1c和F2區域構成,F2區域和靶基因序列的F2c區域完美互補;BIP由B1c和B2組成,B2區域與靶基因的B2c區域完美互補。內引物與靶基因的響應區域雜交結合后,在Bst聚合酶的作用下開始鏈的合成,由此觸發LAMP反應。接下來,外引物F3/B3分別與F3c和B3c結合,各自合成出一條單鏈進而置換出內引物合成的兩條單鏈。由于這兩條鏈的5′端各自有互補的區域,因此各自會形成一個環狀結構。隨后在另一條外引物的作用下,另一端也形成一個環狀結構,由此形成了LAMP反應的初始啞鈴結構[28]。
通過利用自身結構作為模板,以3′端的F1區域作為起點,內引物的F1c區域與啞鈴結構的F1區域結合,F2區域和F2c區域結合,由此觸發循環鏈置換放大擴增反應;同樣BIP與啞鈴結構的另一端莖環結構的B2c區域互補,啟動下一輪放大擴增。由此周而復始,至LAMP反應結束,擴增體系里產生了大量由相同特異性序列的反向重復片段組成的DNA片段混合物。 除了4條內引物外,環引物的加入可以加快反應的擴增速率,但并不是LAMP反應所必需的[29]。LAMP的擴增效率使得擴增產物在15~60 min就可以達到初始模板量的1×109~1×1010倍[30]。
LAMP擴增產物是大小長短不一的重復序列,因此利用瓊脂糖凝膠電泳分析成像可以觀察到大小不同的階梯條帶。而產物的終點檢測還可以通過加入Sybr Green Ⅰ、HNB等核酸染料來進行觀察。由于目標序列的擴增過程中會產生大量的焦磷酸根,與LAMP反應體系中的鎂離子結合,形成了擴增反應的副產物焦磷酸鎂沉淀[31],通過觀察是否有白色沉淀產生就可以判斷擴增反應發生與否。榮研公司基于此原理發明了濁度儀,從而實現了LAMP反應的實時檢測。除此之外,基于生物發光技術、雙鏈嵌入式熒光染料和熒光修飾探針等技術都可以實現實時LAMP檢測[32]。
LAMP技術對于SNP基因分型的檢測常常借助于特異性識別引物。在進行LAMP的引物設計時,就需要在上下游內引物的序列中插入SNP識別位點,待檢測目標序列是野生型時,引物與目標DNA的靶序列互補結合,在DNA聚合酶的作用下開始了鏈的合成,由此觸發了靶基因序列的循環擴增反應;相反,當靶基因是突變型 (MUT)等位基因時,由于引物與靶基因序列不能完全互補,循環擴增的起始啞鈴結構不能形成,LAMP循環擴增無法進行下去。擴增反應的高特異性使得只需將基因組DNA、DNA聚合酶和熒光染料等加入同一擴增反應體系,通過實時熒光檢測或者可視化檢測,就能實現SNP基因分型檢測。
4.1 LAMP-SNP法在植物育種中的應用
分子標記技術在植物育種中的一個長期應用就是直接在DNA水平選出具有最優性狀的個體。分子標記輔助選種技術的高效率可以減少選育所需植物的數量規模,因此分子標記輔助育種顯示出了優于傳統表型篩選的明顯優勢。
甜瓜是一種相對容易腐爛的肉質果實,在甜瓜的選種中,保質期是重要的參考因素,它與運輸能力、貯藏特性和果實品質密切相關。Touyama等[33]從與甜瓜保質期相關的SNP基因分型中發展了一種酶切擴增多態性序列(cleaved amplified polymorphic sequences,CAPS)標記物C2。無論是長保質期系品種(O-3)和短保質期系品種(Nat-2),C2引物都產生了一段單一的838 bp的片段(命名為C2片段)。長保質期系O-3在255堿基和384堿基處有一個AluⅠ識別位點,包含了C2片段,在酶切后產生了長度為255 bp、129 bp和454 bp的片段。短保質期系Nat-2在255堿基、299堿基和384堿基處各有一個AluⅠ酶切識別位點,在酶切后產生了長度為255 bp、129 bp和454 bp的片段。
雖然CAPS標記方法的檢測結果是準確可靠的,但是在PCR擴增之后CAPS需要再進行大量的額外工作,有時還需要較為困難的處理步驟[34]。另外,CAPS并不便于實現自動化,不僅需要進行限制性內切酶處理,而且標記物的檢測還需要進行凝膠電泳分析。而LAMP反應對于DNA模板的擴增是一種非常高效和特異性的方法。與傳統的等位特異性PCR檢測相比,LAMP可以在恒溫條件下完成對核酸的擴增,而且這種方法使用了4條引物用于識別模板DNA上的6個區域。此外,擴增產生的焦磷酸鎂白色沉淀還可以實現可視化檢測。
Fukuta等[35]利用LAMP技術對影響甜瓜保質期的SNP基因進行了篩選。通過插入一段CAPS標記物C2來對甜瓜的保質期進行研究。來自長保質期系O-3和短保質期系Nat-2的CAPS-PCR片段被克隆進入LAMP的引物之中。根據C2片段的序列設計了LAMP反應所需的引物,長保質期和短保質期引物的差異在于SNP位點的不同。在對長保質期的SNP基因檢測中,長保質期系O-3及其第一代F1、純合和雜合F2代作為模板,在反應40 min后發現反應體系的濁度明顯增加。而在對短保質期品種的檢測中,短保質期系Nat-2及其F1代、純合和雜合F2代作為模板,在40 min后發現濁度明顯增加,而長保質期系O-3及其第一代F1、純合和雜合F2代的DNA模板在反應90 min后也沒有出現渾濁。同時本研究通過對CAPS標記物和LAMP標記物檢測數據的擬合,發現所有的基因分型數據都是一致的。因此,證明LAMP方法可以用于SNP的輔助標記選擇。
4.2 LAMP-SNP法在疾病易感性和藥物基因組學方面的應用
在所有的基因序列差異中,SNP是基因組序列差異中最重要和常見的形式。SNP常常影響到人體的疾病易感性和藥物反應的個體差異。通過使用電化學活性物質,6種與類風濕性關節炎相關的SNP基因缺陷可以通過電化學DNA芯片和LAMP技術得到檢測[36]。人體的基因組DNA從血液中提取出來,含有這6種SNP基因缺陷的目標物通過LAMP反應得到放大擴增。整個檢測過程只需要2 h,操作方便簡單,因此,有望用于SNP基因分型的個性化藥物研究。
SNP不僅可以作為致病基因研究的標記物,還可以用于藥物基因組學的研究。對藥物敏感的CYP2C19基因是細胞色素P450基因家族的一個成員,參與藥物代謝和顯示多態性。經證實,等位基因CYP2C19m2 和CYP2C19m3 與日本人代謝缺乏癥患者群體分布密切相關[37]。奧美拉唑是CYP2C19基因產物代謝的抑制劑,用于治療幽門螺旋桿菌感染。研究表明,感染幽門螺旋桿菌的代謝缺乏癥患者服用奧美拉唑的治療效果往往比強代謝者的效果更好[38]。因此,對于個性醫療護理來說,一種簡便有效的藥物代謝SNP分型技術是十分必要的,研究者針對CYP2C19基因發展了一種基于LAMP的SNP分型方法[39]。在進行LAMP引物設計時,錯配的位點位于F1c和B1的共有堿基上,在內引物FIP和BIP的相應位置也設置了突變位點。當DNA模板中存在錯配時,野生型引物和突變型引物就無法形成雙啞鈴結構,由此無法觸發循環擴增反應。當DNA模板中不存在錯配時,野生型引物與模板結合之后,觸發了鏈置換循環放大擴增反應,同樣BIP與啞鈴結構的另一端莖環結構的B2C區域互補,啟動了下一輪的放大擴增。而當突變型引物與模板結合后,由于3′端無法互補形成雙啞鈴結構,由此終止了下一輪擴增反應。
基于LAMP的SNP基因分型檢測全程在恒溫下反應,反應結果還可以進行可視化檢測,不需要進行大量的熒光標記和復雜的熱循環儀器,因此,在SNP基因分型檢測中得到廣泛應用。
SNP分型技術依然是藥物研發和醫療應用中的一個瓶頸,而目前使用的SNP基因分型技術幾乎毫無例外都是分兩步進行:第一步,目標序列的放大擴增;第二步,SNP的檢測。雖然現行的技術比較成熟,但是為了縮短反應時間和精簡檢測步驟,亟須發展一種新型的一步法檢測手段,也就是說擴增產物本身就可以產生SNP的檢測信號。研發這樣一種技術的關鍵是要抑制擴增反應的背景信號,比如對于等位基因特異性PCR來說,引物是針對SNP錯配位點設計的,但是非目標擴增產物也得到了成倍的放大擴增,產生了較強的背景信號。
Mitani等[40]在LAMP技術優化改進的基礎上建立了一種新型快捷的SNP基因分型檢測方法SMAP 2 (smart amplification process version 2)。雖然野生型引物和野生型基因位點的雜交促進了擴增反應的進行,但是野生型LAMP引物設計時在靠近3′端常常會產生包含SNP位點的錯配。事實上,非目標擴增常常發生在使用野生型識別引物的錯配位點上,這種錯配擴增往往產生了含有SNP錯配堿基對的雙鏈DNA。因此,在SMAP 2技術中,事先往LAMP反應體系中加入了TaqMutS(ThermusaquaticusMutS)蛋白。當目標序列存在錯配時,TaqMutS蛋白的加入會抑制核酸擴增延伸的進程,除此之外,構建引物時采用的不對稱莖環結構避免了非特異性擴增的發生,抑制了擴增反應的背景信號,保證了LAMP擴增檢測體系的特異性和靈敏度。
LAMP技術以其方便快捷、簡便高效、特異性強以及擴增產物檢測方便的特點,近年來得到了廣泛應用。LAMP-SNP技術在傳統LAMP技術的基礎上,實現了在同一體系中對SNP基因缺陷的篩選檢測。
隨著與微流控技術、芯片實驗室和毛細管實驗室等微型實驗室技術的結合,LAMP的反應體系也越來越微型化和自動化[24-25]。由于微型實驗室技術在加樣、樣本提取、反應體系構建等方面的優良特性,為LAMP技術提供了優良的技術支撐,未來LAMP-SNP技術也將朝著更少的試劑消耗、更多的樣本加載和更低的檢測限的方向發展,在一定程度上也將大大降低非特異性擴增和核酸污染的幾率。以LAMP技術為基礎的SNP基因分型檢測方法將有著更高的可靠性及更廣闊的應用前景。
[1] SACHIDANANDAM R,WEISSMAN D,SCHMIDT S C,et al.A map of human genome sequence variation containing 1.42 million single nucleotide polymorphisms[J].Nature,2001,409(6822):928-933.
[2] VENTER J C,ADAMS M D,MYERS E W,et al.The sequence of the human genome[J].Science,2001,291(5507):1304-1351.
[4] HICKS J M,HAECKEL R,PRICE C P,et al.Recommendations and opinions for the use of point-of-care testing for hospitals and primary care:summary of a 1999 symposium[J].Clinica Chimica Acta,2001,303(1):1-17.
[5] STEIN L D.Human genome:end of the beginning[J].Nature,2004,431(7011):915-916.
[6] DAVIGNON J,GREGG R E,SING C F.Apolipoprotein E polymorphism and atherosclerosis[J].Arteriosclerosis,Thrombosis,and Vascular Biology,1988,8(1):1-21.
[7] ROSENDAAL F R.Mutation in blood coagulation factor V associated with resistance to activated protein C[J].Nature,1994,369(6475):64-67.
[8] WABUYELE M B,FARQUAR H,STRYJEWSKI W,et al.Approaching real-time molecular diagnostics:single-pair fluorescence resonance energy transfer (spFRET) detection for the analysis of low abundant point mutations in K-ras oncogenes[J].Journal of the American Chemical Society,2003,125(23):6937-6945.
[9] HACIA J G,FAN J B,RYDER O,et al.Determination of ancestral alleles for human single-nucleotide polymorphisms using high-density oligonucleotide arrays[J].Nature Genetics,1999,22(2):164-167.
[10] JORDE L B,WATKINS W,BAMSHAD M,et al.The distribution of human genetic diversity:a comparison of mitochondrial,autosomal,and Y-chromosome data[J].The American Journal of Human Genetics,2000,66(3):979-988.
[11] FULLERTON S M,CLARK A G,WEISS K M,et al.Apolipoprotein E variation at the sequence haplotype level:implications for the origin and maintenance of a major human polymorphism[J].The American Journal of Human Genetics,2000,67(4):881-900.
[12] LATIF S,BAUER-SARDINA I,RANADE K,et al.Fluorescence polarization in homogeneous nucleic acid analysis Ⅱ:5′-nuclease assay [J].Genome Research,2001,11(3):436-440.
[13] LYAMICHEV V,MAST A L,HALL J G,et al.Polymorphism identification and quantitative detection of genomic DNA by invasive cleavage of oligonucleotide probes[J].Nature Biotechnology,1999,17(3):292-296.
[14] NEWTON C,SUMMERS C,SCHWARZ M,et al.Amplification refractory mutation system for prenatal diagnosis and carrier assessment in cystic fibrosis[J].The Lancet,1989,334(8678):1481-1483.
[15] SAIKI R K,WALSH P S,LEVENSON C H,et al.Genetic analysis of amplified DNA with immobilized sequence-specific oligonucleotide probes[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,1989,86(16):6230-6234.
[16] ORITA M,IWAHANA H,KANAZAWA H,et al.Detection of polymorphisms of human DNA by gel electrophoresis as single-strand conformation polymorphisms[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,1989,86(8):2766-2770.
[17] CHEN X,LIVAK K J,KWOK PY.A homogeneous,ligase-mediated DNA diagnostic test[J].Genome Research,1998,8(5):549-556.
[18] SAIKI R K,SCHARF S,FALOONA F,et al.Enzymatic amplification of b-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia[J].Science,1985,230(4732):1350-1354.
[19] MULLIS K B,FALOONA F A.Specific synthesis of DNAinvitroviaa polymerase-catalyzed chain reaction[J].Methods in Enzymology,1987,155:335-350.
[20] SAIKI R K,CHANG C A,LEVENSON C H,et al.Diagnosis of sickle cell anemia andβ-thalassemia with enzymatically amplified DNA and nonradioactive allele-specific oligonucleotide probes[J].New England Journal of Medicine,1988,319(9):537-541.
[21] HACIA J G,SUN B,HUNT N,et al.Strategies for mutational analysis of the large multiexon ATM gene using high-density oligonucleotide arrays[J].Genome Research,1998,8(12):1245-1258.
[22] WANG D G,FAN J B,SIAO C J,et al.Large-scale identification,mapping,and genotyping of single-nucleotide polymorphisms in the human genome[J].Science,1998,280(5366):1077-1082.
[23] CHO R J,MINDRINOS M,RICHARDS D R,et al.Genome-wide mapping with biallelic markers inArabidopsisthaliana[J].Nature Genetics,1999,23(2):203-207.
[24] FOTIN A V,DROBYSHEV A L,PROUDNIKOV D Y,et al.Parallel thermodynamic analysis of duplexes on oligodeoxyribonucleotide microchips[J].Nucleic Acids Research,1998,26(6):1515-1521.
[25] PEASE A C,SOLAS D,SULLIVAN E J,et al.Light-generated oligonucleotide arrays for rapid DNA sequence analysis[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,1994,91(11):5022-5026.
[26] DONG S,WANG E,HSIE L,et al.Flexible use of high-density oligonucleotide arrays for single-nucleotide polymorphism discovery and validation[J].Genome Research,2001,11(8):1418-1424.
[27] NOTOMI T,OKAYAMA H,MASUBUCHI H,et al.Loop-mediated isothermal amplification of DNA[J].Nucleic Acids Research,2000,28(12):e63.
[28] TOMITA N,MORI Y,KANDA H,et al.Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) of gene sequences and simple visual detection of products[J].Nature Protocols,2008,3(5):877-882.
[29] NAGAMINE K,HASE T,NOTOMI T.Accelerated reaction by loop-mediated isothermal amplification using loop primers[J].Molecular and Cellular Probes,2002,16(3):223-229.
[30] GANDELMAN O,JACKSON R,KIDDLE G,et al.Loop-mediated amplification accelerated by stem primers[J].International Journal of Molecular Sciences,2011,12(12):9108-9124.
[31] MORI Y,NAGAMINE K,TOMITA N,et al.Detection of loop-mediated isothermal amplification reaction by turbidity derived from magnesium pyrophosphate formation[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2001,289(1):150-154.
[32] LI S,WANG Y S,LI Y,et al.Loop-mediated isothermal amplification (LAMP):real-time methods for the detection of the survivin gene in cancer cells[J].Analytical Methods,2016,8(33):6277-6283.
[33] TOUYAMA T,ASAMI I,OYABU T,et al.Development of PCR-based markers linked to a long-shelf-life-character'non-yellowing'in Muskmelon [Cucumismelo][J].Research Bulletin of the Aichi-ken Agricultural Research Center (Japan),2000:47-52.
[34] ZHENG X,WOLFF D,BAUDRACCO-ARNAS S,et al.Development and utility of cleaved amplified polymorphic sequences (CAPS) and restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) linked to the Fom-2 fusarium wilt resistance gene in melon (CucumismeloL.)[J].Theoretical and Applied Genetics,1999,99(3/4):453-463.
[35] FUKUTA S,MIZUKAMI Y,ISHIDA A,et al.Development of loop-mediated isothermal amplification(LAMP)-based SNP markers for shelf-life in melon (CucumismeloL.)[J].Journal of Applied Genetics,2006,47(4):303-308.
[36] NAKAMURA N,ITO K,TAKAHASHI M,et al.Detection of six single-nucleotide polymorphisms associated with rheumatoid arthritis by a loop-mediated isothermal amplification method and an electrochemical DNA chip[J].Analytical Chemistry,2007,79(24):9484-9493.
[37] de MORAIS S,WILKINSON G R,BLAISDELL J,et al.Identification of a new genetic defect responsible for the polymorphism of (S)-mephenytoin metabolism in Japanese[J].Molecular Pharmacology,1994,46(4):594-598.
[38] FURUTA T,OHASHI K,KAMATA T,et al.Effect of genetic differences in omeprazole metabolism on cure rates forHelicobacterpyloriinfection and peptic ulcer[J].Annals of Internal Medicine,1998,129(12):1027-1030.
[39] IWASAKI M,YONEKAWA T,OTSUKA K,et al.Validation of the loop-mediated isothermal amplification method for single nucleotide polymorphism genotyping with whole blood[J].Genome Letters,2003,2(3):119-126.
[40] MITANI Y,LEZHAVA A,KAWAI Y,et al.Rapid SNP diagnostics using asymmetric isothermal amplification and a new mismatch-suppression technology[J].Nature Methods,2007,4(3):257-262.
版權聲明
《化學與生物工程》編輯部
Application of Loop-Mediated Isothermal Amplification in Detection of Single Nucleotide Polymorphisms
LI Sen1,WANG Yuan-sheng2*,YU Hong-wei2,LI Yu2
(1.DepartmentofNavalArchitectureEngineering,NavalUniversityofEngineering,Wuhan430033,China;2.CollegeofScience,NavalUniversityofEngineering,Wuhan430033,China)
Singlenucleotidepolymorphisms(SNP),themostcommonformofsequencevariationinthegene,occuraboutat1outofevery1 000basesinthehumangenomesequence.ThereareimportantapplicationsforSNPgenetypingmethodintherelatedgeneidentificationresearchesofgeneticdiseases,diseasesusceptibilityandpharmacogeneticindicator.Loop-mediatedisothermalamplification(LAMP)isanewtypeofnucleicacidamplificationtechnology.LAMP-SNPtechnologyistodesignthespecificprimersaccordingtodifferentSNPgenesinthesamereactionsystemtorealizethedetectionofSNPgenetyping.CombiningwiththeadvantagesofLAMPtechnology,theapplicationofLAMPtechnologyintheSNPdetectionfieldisreviewed.
loop-mediatedisothermalamplification(LAMP);rapiddetection;singlenucleotidepolymorphisms(SNP)
總裝備部武器裝備預研項目(9140A26030214JB11418)
2016-11-15
李森(1989-),男,河南南陽人,博士研究生,研究方向:生物傳感器,E-mail:qianxun8965@163.com;通訊作者:王源升,教授,博士生導師。
10.3969/j.issn.1672-5425.2017.03.001
Q81
A
1672-5425(2017)03-0001-06
國信息化建設,擴大本刊及作者知識信息交流渠道,本刊已被《中國學術期刊
總庫》及CNKI系列數據庫、《萬方數據——數字化期刊群》、《中文科技期刊數據庫(全文版)》、《臺灣華藝數據庫》等收錄。如作者不同意論文被收錄,請在來稿時向本刊聲明,本刊將作適當處理。
李森,王源升,余紅偉,等.環介導等溫擴增技術在單核苷酸多態性檢測中的應用[J].化學與生物工程,2017,34(3):1-6.