CYP2C19基因检测试剂盒及检测方法与流程

文档序号:14395268阅读:1409来源:国知局

本发明涉及基因工程及分子生物学领域,更具体地说,涉及一种cyp2c19基因检测试剂盒及检测方法。



背景技术:

肝脏是人体重要的解毒器官,许多药物都经肝脏代谢,细胞色素p450(cytochromep450)是主要的肝细胞ⅰ相代谢酶之一。在cyp2c亚家族中,cyp2c19亚型对药物反应起着关键性的作用,因为它们的活性存在显著的个体差异,表现为遗传多态性,从而产生血药浓度的个体差异。cyp2c19基因多态性对酸相关性疾病及幽门螺杆菌感染的治疗疗效、慢性肝病及肝移植患者的药物选择、抗癫痫药物及抗抑郁药物剂量的调整以及肿瘤高危性的判断、免疫抑制剂不良反应的大小等均有影响。通过对患者的cyp2c19基因进行检测,得到特定位点的基因型,以基因检测结果作为中间结果的信息的方法,不属于疾病的诊断方法;以基因型的检测结果来确定药物的选择,就可以实现个体化用药,避免对免疫抑制剂不良反应。

目前常用的cyp2c19基因突变检测方法主要采用taqman荧光探针法。但taqman荧光探针法灵敏度低、假阳性率高、耗时较长,通量小。

因此,需要一种新的检测cyp2c19基因基因突变的试剂盒及检测方法,使得对cyp2c19基因突变的灵敏度高,假阳性率高,且检测周期短。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种cyp2c19基因检测试剂盒及检测方法,旨在解决现有技术中cyp2c19基因检测灵敏度低、假阳性率高、周期长,通量小的技术问题。

本发明提供了一种cyp2c19基因检测试剂盒,包括用于对含待测位点的核酸片段进行特异性扩增的引物组,所述待测位点为cyp2c19基因上的rs4244285位点和/或rs4986893位点,所述引物组包括rs4244285引物组和/或rs4986893引物组;

所述rs4244285引物组用于特异性扩增含rs4244285位点的核酸片段,包括rs4244285上游引物seqidno:1、seqidno:2、seqidno:3或seqidno:4,以及rs4244285下游引物seqidno:5、seqidno:6、seqidno:7或seqidno:8;

所述rs4986893引物组用于特异性扩增含rs4986893位点的核酸片段,包括rs4986893上游引物seqidno:9、seqidno:10、seqidno:11或seqidno:12,以及rs4986893下游引物seqidno:13、seqidno:14、seqidno:15或seqidno:16。

优选的,所述基因检测试剂盒还包括接头,所述接头包括接头a、接头b、接头c、接头d、接头e、接头f中的至少一种;所述接头a由seqidno:17和seqidno:18组成;所述接头b由seqidno:19和seqidno:20组成;所述接头c由seqidno:21和seqidno:22组成;所述接头d由seqidno:23和seqidno:24组成;所述接头e由seqidno:25和seqidno:26组成;所述接头f由seqidno:27和seqidno:28组成。

优选的,所述基因检测试剂盒还包括测序引物,所述测序引物包括对含rs4244285位点的文库分子进行测序的测序引物seqidno:29和/或对含rs4986893位点的文库分子进行测序的测序引物seqidno:30。

优选的,所述测序引物的5’末端经过磷酸化修饰。

本发明还提供了一种基因检测方法,包括以下步骤:

a、利用扩增引物组,分别对含待测位点的样本进行扩增,得扩增产物;cyp2c19基因上的rs4244285位点和/或rs4986893位点,所述引物组包括rs4244285引物组和/或rs4986893引物组;

所述rs4244285引物组用于特异性扩增含rs4244285位点的核酸片段,包括rs4244285上游引物seqidno:1、seqidno:2、seqidno:3或seqidno:4,以及rs4244285下游引物seqidno:5、seqidno:6、seqidno:7或seqidno:8;

所述rs4986893引物组用于特异性扩增含rs4986893位点的核酸片段,包括rs4986893上游引物seqidno:9、seqidno:10、seqidno:11或seqidno:12,以及rs4986893下游引物seqidno:13、seqidno:14、seqidno:15或seqidno:16;

b、在所述扩增产物上连接接头,得到文库分子;

c、采用第二代高通量基因测序技术对所述文库分子进行测序,确定待测位点的基因型。

优选的,所述步骤a包括以下步骤:

a1、采用第一rs4244285引物组扩增cyp2c19基因2号等位基因区域,得第一rs4244285扩增产物;采用第一rs4986893引物组扩增cyp2c19基因3号等位基因区域,得第一rs4986893扩增产物;所述第一rs4244285引物组包括第一rs4244285上游引物seqidno:1或seqidno:2,以及第一rs4244285下游引物seqidno:5或seqidno:6;所述第一rs4986893引物组包括第一rs4986893上游引物seqidno:9或seqidno:10,以及第一rs4986893下游引物seqidno:13或seqidno:14;

a2、以第一rs4244285扩增产物为模板,采用第二rs4244285引物组扩增含rs4244285位点的片段,得第二rs4244285扩增产物;以第一rs4986893扩增产物为模板,采用第二rs4986893引物组扩增含rs4986893位点的片段,得第二rs4986893扩增产物;所述第二rs4244285引物组包括第二rs4244285上游引物seqidno:3或seqidno:4,以及第二rs4244285下游引物seqidno:7或seqidno:8;所述第二rs4986893引物组包括第二rs4986893上游引物seqidno:11或seqidno:12,以及第二rs4986893下游引物seqidno:15或seqidno:16。

优选的,所述步骤b中还包括向第二rs4244285扩增产物和/或第二rs4986893扩增产物中加入user酶进行切割的步骤,所述第二rs4244285扩增产物和/或第二rs4986893扩增产物经user酶切割形成第一粘性末端。

优选的,所述接头包括接头a、接头b、接头c、接头d、接头e、接头f中的至少一种;所述接头a由seqidno:17和seqidno:18组成;所述接头b由seqidno:19和seqidno:20组成;所述接头c由seqidno:21和seqidno:22组成;所述接头d由seqidno:23和seqidno:24组成;所述接头e由seqidno:25和seqidno:26组成;所述接头f由seqidno:27和seqidno:28组成。

优选的,步骤c中用于对含rs4244285位点的文库分子进行测序的测序引物为seqidno:29;对含rs4986893位点的文库分子进行测序的测序引物为seqidno:30。

优选的,所述测序引物的5’末端经过磷酸化修饰。

本发明提供的cyp2c19基因检测试剂盒,采用特异性pcr扩增引物组对含待测位点的片段进行扩增,降低了扩增多个靶位点的可能性,提高了对待测位点扩增的特异性和灵敏度,降低了假阳性率;同时,采用第二代高通量基因测序技术,使得对待测位点的检测周期短,通量高。

附图说明

图1为第三实施例中文库分子的page胶电泳图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。

本发明提出第一实施例,一种基因检测试剂盒,包括用于对含待测位点的核酸片段进行特异性扩增的引物组,所述待测位点为cyp2c19基因上的rs4244285位点和/或rs4986893位点,所述引物组包括rs4244285引物组和/或rs4986893引物组;

所述rs4244285引物组用于特异性扩增含rs4244285位点的核酸片段,包括rs4244285上游引物seqidno:1、seqidno:2、seqidno:3或seqidno:4,以及rs4244285下游引物seqidno:5、seqidno:6、seqidno:7或seqidno:8;

所述rs4986893引物组用于特异性扩增含rs4986893位点的核酸片段,包括rs4986893上游引物seqidno:9、seqidno:10、seqidno:11或seqidno:12,以及rs4986893下游引物seqidno:13、seqidno:14、seqidno:15或seqidno:16。

本方案提供的cyp2c19基因检测试剂盒,包括特异性扩增引物组,该特异性扩增引物组能够特异性扩增含待测位点的核酸片段,降低了扩增非目的片段的可能性,从而使得对待测位点检测的灵敏度高,假阳性率低。

优选的,所述试剂盒还包括接头,所述接头包括接头a、接头b、接头c、接头d、接头e、接头f中的至少一种;所述接头a由seqidno:17和seqidno:18组成;所述接头b由seqidno:19和seqidno:20组成;所述接头c由seqidno:21和seqidno:22组成;所述接头d由seqidno:23和seqidno:24组成;所述接头e由seqidno:25和seqidno:26组成;所述接头f由seqidno:27和seqidno:28组成。其中,所述接头a上含有标签序列gtca;所述接头b上含有标签序列tcag;所述接头c上含有标签序列ttgg;所述接头d上含有标签序列cctt;所述接头e上含有标签序列aacc;所述接头f上含有标签序列ggaa。当在同一体系中对多个待测序位点进行测序时,采用含有不同标签序列的接头与含不同待测序位点的扩增产物连接,在测序过程中通过检测标签序列,能够在测序过程中区分样品;本方案设计的接头序列由于5’末端不含磷酸基团,不会发生自连,从而提高了接头与扩增产物之间的连接效率;且接头序列中组合的六种标签序列在后续检测过程中碱基识别简单,易于区分;标签序列长度为4bp,降低了设计和检测难度。

优选的,所述seqidno:17、seqidno:19、seqidno:21、seqidno:23、seqidno:25、seqidno:27的5’末端上含有生物素标记,且生物素标记被预先固定在含链霉亲和素或亲和素的磁珠上。利用该生物素标记,可以在连接反应结束后,很方便的将含待测位点和接头的核酸片段分离出来。

需要说明的是,本发明提供的试剂盒,对不同待测位点的扩增步骤为分开进行,对多个含不同待测位点的扩增产物可以混合在一起同时进行测序。当采用本发明的试剂盒在同一体系中同时对同一样本的多个不同待测位点进行检测时,与含不同待测位点的核酸片段连接的接头,其上的标签序列可以相同,也可以不同。当接头上的标签序列不同时,可以通过对接头标签序列的检测来区分待测位点,当接头上的标签序列相同时,可以通过所使用的测序引物的不同来区分待测位点。

当采用本发明的试剂盒对在同一体系中同时对不同样本的同一待测位点进行检测时,由于在测序过程中使用的测序引物是相同的,因此需要采用含不同标签序列的接头分别连接不同的样本,通过对标签序列进行测序,无需对样本进行多次测序即可有效区分不同样本的测序结果。

优选的,所述试剂盒还包括测序引物,所述测序引物包括用于检测rs4244285位点的rs4244285测序引物seqidno:29,用于检测rs4986893位点的rs4986893测序引物seqidno:30。本方案设计的测序引物,在测序过程中连接在待测位点附近区域,使得在测序过程中,仅需较少次数的测序即可确定待测位点的基因型。

优选的,所述测序引物的5’末端经磷酸化修饰。本方案的测序引物适用于采用连接测序法对待测位点进行检测,本方案使得测序探针可连接在测序引物的5’末端。

本发明提出第二实施例,一种基因检测方法,包括以下步骤:

a、利用扩增引物组,分别对含待测位点的样本进行扩增,得扩增产物;cyp2c19基因上的rs4244285位点和/或rs4986893位点,所述引物组包括rs4244285引物组和/或rs4986893引物组;

所述rs4244285引物组用于特异性扩增含rs4244285位点的核酸片段,包括rs4244285上游引物seqidno:1、seqidno:2、seqidno:3或seqidno:4,以及rs4244285下游引物seqidno:5、seqidno:6、seqidno:7或seqidno:8;

所述rs4986893引物组用于特异性扩增含rs4986893位点的核酸片段,包括rs4986893上游引物seqidno:9、seqidno:10、seqidno:11或seqidno:12,以及rs4986893下游引物seqidno:13、seqidno:14、seqidno:15或seqidno:16;

b、在所述扩增产物上连接接头,得到文库分子;

c、采用第二代高通量基因测序技术对所述文库分子进行测序,确定待测位点的基因型。

本发明提供的基因检测方法,采用对待测位点进行特异性扩增的引物组扩增含待测位点的核酸片段,提高了对待测位点检测的灵敏度,降低检测的假阳性率。

优选的,所述步骤a包括以下步骤:

a1、采用第一rs4244285引物组扩增cyp2c19基因2号等位基因区域,得第一rs4244285扩增产物;采用第一rs4986893引物组扩增cyp2c19基因3号等位基因区域,得第一rs4986893扩增产物;所述第一rs4244285引物组包括第一rs4244285上游引物seqidno:1或seqidno:2,以及第一rs4244285下游引物seqidno:5或seqidno:6;所述第一rs4986893引物组包括第一rs4986893上游引物seqidno:9或seqidno:10,以及第一rs4986893下游引物seqidno:13或seqidno:14;

a2、以第一rs4244285扩增产物为模板,采用第二rs4244285引物组扩增含rs4244285位点的片段,得第二rs4244285扩增产物;以第一rs4986893扩增产物为模板,采用第二rs4986893引物组扩增含rs4986893位点的片段,得第二rs4986893扩增产物;所述第二rs4244285引物组包括第二rs4244285上游引物seqidno:3或seqidno:4,以及第二rs4244285下游引物seqidno:7或seqidno:8;所述第二rs4986893引物组包括第二rs4986893上游引物seqidno:11或seqidno:12,以及第二rs4986893下游引物seqidno:15或seqidno:16。

本方案通过设计两对pcr扩增引物组,对含待测位点的核酸片段进行两轮特异性扩增,能够有效确保第二扩增产物中没有因引物配对特异性不强造成的非特异性扩增的污染,降低了扩增多个靶位点的可能性,增加了扩增的特异性和灵敏度。

优选的,所述步骤b中还包括向第二rs4244285扩增产物和/或第二rs4986893扩增产物中加入user酶进行切割的步骤,所述扩增产物经user酶切割产生第一粘性末端。由于seqidno:3、seqidno:4、seqidno:11、seqidno:12中均含有cggu片段,通过pcr扩增得到第二扩增产物后,user酶切割第二扩增产物g和u之间的磷酸二酯键,形成5’末端含有磷酸基团的第一粘性末端,该第一粘性末端有利于在后续反应过程中连接接头。

优选的,所述接头含有第二粘性末端,所述第二粘性末端与扩增产物的第二粘性末端完全互补配对。接头通过第二粘性末端与扩增产物的第一粘性末端互补配对连接,提高了连接效率。

优选的,所述接头与第二粘性末端相对的末端上含有生物素标记,且被预先固定在含链霉亲和素或亲和素的磁珠上。利用该生物素标记,可以在步骤b结束后,很方便的将含待测位点和接头的核酸片段分离出来。

需要说明的是,本发明检测方法的扩增步骤为在不同反应体系中分开进行的,对多个含不同待测位点的扩增产物可以混合在一起同时进行测序。当采用本发明的基因检测方法在同一体系中同时对同一样本的多个不同待测位点进行检测时,与含不同待测位点的核酸片段连接的接头,其上的标签序列可以相同,也可以不同。当接头上的标签序列不同时,可以通过对接头标签序列的检测来区分待测位点,当接头上的标签序列相同时,可以通过所使用的测序引物的不同来区分待测位点。

当采用本发明的基因检测方法对在同一体系中同时对不同样本的同一待测位点进行检测时,由于在测序过程中使用的测序引物是相同的,因此需要采用含不同标签序列的接头分别连接不同的样本,通过对标签序列的测序区分不同的样本,无需对样本进行多次测序即可有效区分不同样本的测序结果。

所述接头上含有标签序列,当在同一体系中对多个待测序位点进行测序时,采用含有不同标签序列的接头与含不同待测序位点的扩增产物连接,在测序过程中通过检测标签序列,能够在测序过程中区分样品。

优选的,所述接头包括接头a、接头b、接头c、接头d、接头e、接头f中的至少一种;所述接头a由seqidno:17和seqidno:18组成;所述接头b由seqidno:19和seqidno:20组成;所述接头c由seqidno:21和seqidno:22组成;所述接头d由seqidno:23和seqidno:24组成;所述接头e由seqidno:25和seqidno:26组成;所述接头f由seqidno:27和seqidno:28组成。其中,所述接头a上含有标签序列gtca;所述接头b上含有标签序列tcag;所述接头c上含有标签序列ttgg;所述接头d上含有标签序列cctt;所述接头e上含有标签序列aacc;所述接头f上含有标签序列ggaa。本方案设计的接头序列由于5’末端不含磷酸基团,因此不会发生自连,从而提高了接头与扩增产物之间的连接效率;且接头序列中组合的六种标签序列在后续检测过程中碱基识别简单,易于区分;标签序列长度为4bp,降低了设计和检测难度。

优选的,所述第二代高通量基因测序技术包括但不仅限于连接测序法或合成测序法。

优选的,步骤c中对含rs4244285位点的文库分子进行测序的测序引物为seqidno:29;对含rs4986893位点的文库分子进行测序的测序引物为seqidno:30。本方案设计的测序引物,在测序过程中连接在待测位点附近区域,使得在测序过程中,仅需较少次数的测序即可确定待测位点的基因型。

优选的,所述测序引物的5’末端经磷酸化修饰。本方案的测序引物尤其适用于采用连接测序法,在测序过程中,测序探针连接在该测序引物5’末端。

本发明提供了第三实施例,一种基因检测方法,以人类全血基因组样本为模板,按以下步骤建立反应体系:

a1、分别配制一个扩增cyp2c19基因2号等位基因区域核酸片段、一个扩增cyp2c19基因3号等位基因区域核酸片段共2个pcr扩增反应体系;按以下配比配制各反应体系:50ng/μl的人类全血dna分子1.0μl;2×longtaqmix(深圳华因康基因科技有限公司生产)10μl;10μm的第一上游引物0.4μl;10μm的第一下游引物0.4μl;8.2μl去离子水;混匀并离心。然后将离心管置于pcr仪中,设置反应程序:94℃条件下持续5分钟;94℃条件下持续20秒,57℃条件下持续20秒,72℃条件下持续20秒,一共30个循环;72℃条件下持续5分钟;pcr反应完成后,得到第一扩增产物。其中,用于特异性扩增cyp2c19基因2号等位基因区域的第一rs4244285引物组为seqidno:1和seqidno:5;用于特异性扩增cyp2c19基因3号等位基因区域的第一rs4986893引物组为seqidno:9和seqidno:13;

a2、分别配制一个扩增包含rs4244285位点的核酸片段、一个扩增包含rs4986893位点的核酸片段共2个pcr扩增反应体系;按以下配比配制各反应体系:稀释100倍的第一扩增产物1.0μl;2×longtaqmix10μl;10μm的第二上游引物0.4μl;10μm的第二下游引物0.4μl;8.2μl去离子水;混匀并离心。将离心管置于pcr仪中,设置反应程序:94℃条件下持续5分钟;94℃条件下持续20秒,57℃条件下持续20秒,72℃条件下持续20秒,一共35个循环;72℃条件下持续5分钟;pcr反应完成后,得第二扩增产物。其中,用于特异性扩增包含rs4244285位点的核酸片段的引物组为seqidno:3和seqidno:7;用于特异性扩增包含rs4986893位点的核酸片段的引物组为seqidno:11和seqidno:15。

b、针对上述第二扩增产物,分别配制切割-连接反应体系如下:第二扩增产物20μl,t4连接酶缓冲液8μl,t4dna连接酶1μl,user酶2μl,0.2μmol/ml的预先固定在磁珠上的f接头1μl。上述反应体系在25℃条件下反应10分钟,反应完成后,将离心管置于磁力架上,分离去除上清,加入50μl的te缓冲液反复清洗2次,得到吸附在磁珠上的含有接头以及待检测位点的核酸片段的文库分子。其中,本实施例中各切割-连接反应体系中的接头分别为seqidno:17和seqidno:18组成的接头a,由seqidno:19和seqidno:20组成的接头b。

如图1所示,对含接头和待测位点的文库分子进行page胶电泳图检测,图中泳道0为分子大小标记物,泳道1至3为含rs4986893位点的文库分子,泳道4至6为含rs4244285位点的文库分子,其分别在75bp、146bp附近出现目标条带,与理论预期文库分子大小完全相符,说明本发明的扩增引物组可以很好的扩增含待测位点的核酸片段。

c、将步骤b得到的文库分子,点样至异硫氰基修饰的载样片上,于37℃固定1h。采用深圳华因康基因科技有限公司的高通量基因测序仪pstarⅱa,以连接测序法进行测序,确定rs4244285位点为g,为野生型;rs4986893位点为a,为突变型。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

sequencelisting

<110>广州康昕瑞基因健康科技有限公司

<120>cyp2c19基因检测试剂盒及检测方法

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