单核苷酸多态性及其应用详解演示文稿.ppt

单核苷酸多态性及其应用详解演示文稿 当前第1页\共有39页\编于星期五\18点 优选单核苷酸多态性及其应用 当前第2页\共有39页\编于星期五\18点 Single nucleotide polymorphism 当前第3页\共有39页\编于星期五\18点 SNP的特征 SNP是人类可遗传的变异中最常出现的一种，占所有已知多态性的90%以上，在人类基因组中广泛存在，人类DNA中每300-1000bp就有一个SNP. 因此，一个人类个体大约携带300万-1000万个SNPs。 当前第4页\共有39页\编于星期五\18点 SNP的特征 一个SNP表示在基因组某个位点上一个核苷酸的变化， 作为一种碱基的替换，大多数为转换（C—T，G—A），也可能是颠换。 具有转换型变异的SNP约占SNP总量的2／3左右。 转换的发生率总是明显高于其它几种变异，而且在CG序列上出现最为频繁，多是发生C—T的转换，原因是CG中的C是甲基化的，它能自发的脱氨基而替换为胸腺嘧啶。 当前第5页\共有39页\编于星期五\18点 SNP大都表现为二等位基因（bialletic)多态性,即在该位置只存在两种不同的碱基。 位于染色体上某一区域的一组相关联的SNP等位位点被称作单倍型(haplotype)，相邻SNPs的等位位点倾向于以一个整体遗传给后代. 当前第6页\共有39页\编于星期五\18点 当前第7页\共有39页\编于星期五\18点 根据SNP在基因组中的分布位置可分为: 基因编码区SNP(cSNP) 基因调控区SNP(pSNP) 基因间随机编码区SNP(rSNP) 等三类。 因为编码区内的变异率占周围序列的1/5，cRNP的总量显著少于其他两类SNPs。 当前第8页\共有39页\编于星期五\18点 cSNP又可分为2种： 同义cSNP(synonymous cSNP)： 非同义cSNP(non-synonymous cSNP) 当前第9页\共有39页\编于星期五\18点 同义cSNP： SNP所导致的编码序列改变并不影响其所翻译的蛋白质的氨基酸序列，突变碱基与未突变碱基的含义相同； 非同义cSNP： 指碱基序列的改变可使以其为蓝本翻译的蛋白质序列发生改变，从而影响蛋白质的功能。这种改变常常是导致生物性状改变的直接原因。 位于基因调控区的SNP则会影响基因表达量的多少，因此，这两类SNP在功能和疾病发生发展方面具有更重要的意义。 当前第10页\共有39页\编于星期五\18点 SNP的检测方法 ?单链构象多态性(single-strand conformational polymorphism,SSCP) 原理： 单链DNA的折叠结构是由单核苷酸序列决定的，当某一个碱基发生突变时，便会直接影响该链的构象，非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳时迁移率会发生改变。 当前第11页\共有39页\编于星期五\18点 SNP的检测方法 变性梯度凝胶电泳（denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE) 原理: 当双链DNA在变性梯度凝胶中进行到与DNA变性温度一致的凝胶位置时，DNA发生部分解链，电泳迁移率下降，DNA链中有一个碱基改变时，会在不同的时间发生解链，因影响电泳速度变化的程度而被分离。 当前第12页\共有39页\编于星期五\18点 SNP的检测方法 Taqman法 以荧光共振能量传递(fluorescent resonance energy transfer,FRET)为基础的检测方法。 在PCR反应中，将供者-受者染料对分别结合到Taqman探针的两端，探针未与目标序列结合时，通过FRET作用使供者不发荧光；完全互补配对后，由于Taq DNA聚合酶具有5‘核酸酶的活性，可将供者从探针上切下来从而发出荧光。如果探针与目标序列中存在错配碱基，就会减少探针与目标序列结合的紧密程度及Taq DNA聚合酶切割供者的活性，也就影响了供者的荧光释放量，从而使碱基突变链和正常链得以区分。 当前第13页\共有39页\编于星期五\18点 供者 受者 5‘ 3‘ Taqman 探针 当前第14页\共有39页\编于星期五\18点 供者 受者 5‘ 3‘ Taqman 探针 当前第15页\共有39页\编于星期五\18点 供者 受者 5‘ 3‘ 引物 目标序列 当前第16页\共有39页\编于星期五\18点