一种高度近视基因检测芯片、试剂盒、装置及系统的制作方法

本技术涉及生物医学，特别是涉及一种高度近视基因检测芯片、试剂盒、装置及系统。

背景技术：

1、高度近视，指的是近视度数大于600度、伴有眼轴延长、眼底视网膜和脉络膜萎缩性等退行性病变为主要特点的屈光不正。随着基于二代测序(next-generationsequencing，ngs)的基因检测技术的逐渐发展，目前可以利用ngs技术中的外显子测序检测(whole exome sequencing，wes)对高度近视基因进行检测。

2、然而，在对高度近视基因进行检测的应用中，高深度、高准确以及低成本尤为重要。wes检测虽然可将全基因组外显子区域dna捕获富集，并进行高通量测序分析，但是在检测过程中会产生大量的测序数据，导致测序成本高且测序深度相对较低，无法实现对重要功能的基因筛选的全覆盖、零遗漏和高准确度，所以wes检测在对高度近视基因进行检测的应用中有极大的限制，存在检测效率低的问题。

技术实现思路

1、基于上述问题，本技术提供了一种高度近视基因检测芯片、试剂盒、方法及系统。

2、本技术实施例公开了如下技术方案：

3、第一方面：本技术提供一种高度近视基因检测芯片，包括：所述芯片中包括与高度近视表征对应的基因的基因探针，所述与高度近视表征对应的基因包括fgf10、igf1、zeb2、lum、sntb1、ctnnd2、vipr2、cryba4、mipep、adamts18、bsg、ccdc111、col1a1、leprel1/p3h2、p4ha2、pax6、slc39a5、sco2、znf644、znf469、fbn1、gjd2、zic2、lrpap1、lama1、opn1lw、zmat4、rasgrf1、tgfb1(tgf-β1)、zc3h11b、col2a1、lama2，以及tgfbr1中的至少一种。

4、在一种可能的实现方式中，所述与高度近视表征对应的基因组成的基因集的获取步骤包括：

5、收集公开数据库、遗传眼病基因数据库，以及公开的文献中的高度近视基因，获得初始基因集；

6、通过基因命名委员会hugo gene nomenclature committee，确定所述初始基因集中的基因的名称，获得所述基因集。

7、在一种可能的实现方式中，所述收集公开数据库、遗传眼病基因数据库，以及公开的文献中的高度近视基因，获得初始基因集之后，还包括：

8、对所述初始基因集中的基因进行去重处理，获得去重后的基因集；

9、所述通过基因命名委员会hugo gene nomenclature committee，确定所述初始基因集中的基因的名称，获得所述基因集，包括：

10、通过基因命名委员会hugo gene nomenclature committee，确定所述去重后的基因集中的基因的名称，获得所述基因集。

11、在一种可能的实现方式中，所述基因探针的制备步骤包括：

12、根据杂交捕获过程中的碱基互补配对原则，设计与所述与高度近视表征对应的基因的基因编码区域对应的基因探针，获得设计的基因探针；

13、基于所述设计的基因探针进行探针合成，获得基因探针。

14、在一种可能的实现方式中，所述基于所述设计的基因探针进行探针合成，获得基因探针之前，还包括：

15、对所述设计的基因探针进行热力学稳定性评估，获得热力学稳定性评估后的基因探针；

16、对所述热力学稳定性评估后的基因探针中热力学稳定性低的区域进行探针补偿，获得补偿后的基因探针；

17、所述基于所述设计的基因探针进行探针合成，获得基因探针，包括：

18、基于所述补偿后的基因探针进行探针合成，获得所述基因探针。

19、第二方面：本技术提供一种高度近视基因检测的试剂盒，所述试剂盒包括如上述第一方面所述的芯片。

20、第三方面：本技术提供一种高度近视基因检测装置，包括：

21、预处理单元、杂交反应单元、标记单元、扩增单元以及测序单元；

22、所述预处理单元，用于对目标脱氧核糖核酸dna进行预处理，获得样本文库；

23、所述杂交反应单元，用于将基因探针与所述样本文库进行杂交反应，获得反应后的基因探针；

24、所述标记单元，用于将所述反应后的基因探针与链霉亲和素磁珠结合，获得标记后的基因探针；

25、所述扩增单元，用于对所述标记后的基因探针捕获得到的目标区域文库进行聚合酶链式反应pcr扩增，获得处理后的文库；

26、所述测序单元，用于对所述处理后的文库进行高通量测序，获得检测结果。

27、在一种可能的实现方式中，所述预处理单元，包括：

28、片段化处理子单元、末端修复子单元以及添加接头子单元；

29、所述片段化处理子单元，用于对所述目标脱氧核糖核酸dna进行片段化处理，获得dna片段；

30、所述末端修复子单元，用于对所述dna片段进行末端修复，获得修复后的dna片段；

31、所述添加接头子单元，用于为所述修复后的dna片段添加接头，获得所述样本文库。

32、第四方面：本技术提供一种高度近视基因检测系统，包括：

33、预处理模块、杂交反应模块、标记模块、扩增模块以及测序模块；

34、所述预处理模块，用于对目标脱氧核糖核酸dna进行预处理，获得样本文库；

35、所述杂交反应模块，用于将基因探针与样本文库进行杂交反应，获得反应后的基因探针；

36、所述标记模块，用于将所述反应后的基因探针与链霉亲和素磁珠结合，获得标记后的基因探针；

37、所述扩增模块，用于对所述标记后的基因探针捕获得到的目标区域文库进行聚合酶链式反应pcr扩增，获得处理后的文库；

38、所述测序模块，用于对所述处理后的文库进行高通量测序，获得检测结果。

39、在一种可能的实现方式中，所述预处理模块，包括：片段化处理子模块、末端修复子模块以及添加接头子模块；

40、所述片段化处理子模块，用于对所述目标脱氧核糖核酸dna进行片段化处理，获得dna片段；

41、所述末端修复子模块，用于对所述dna片段进行末端修复，获得修复后的dna片段；

42、所述添加接头子模块，用于为所述修复后的dna片段添加接头，获得所述样本文库。

43、相较于现有技术，本技术具有以下有益效果：

44、本技术提供一种高度近视基因检测芯片，所述芯片中包括与高度近视表征对应的基因的基因探针，所述与高度近视表征对应的基因包括fgf10、igf1、zeb2、lum、sntb1、ctnnd2、vipr2、cryba4、mipep、adamts18、bsg、ccdc111、col1a1、leprel1/p3h2、p4ha2、pax6、slc39a5、sco2、znf644、znf469、fbn1、gjd2、zic2、lrpap1、lama1、opn1lw、zmat4、rasgrf1、tgfb1(tgf-β1)、zc3h11b、col2a1、lama2，以及tgfbr1中的至少一种。本技术明确了与高度近视表征对应的基因，并提供了针对高度近视检测的芯片，由于该芯片中包括与高度近视表征对应的基因的基因探针，使得检测目的更为明确，提高了检测效率。