Aldh2基因的檢測引物組、其構(gòu)成的反應(yīng)體系及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種ALDH2基因的檢測引物組、其構(gòu)成 的反應(yīng)體系及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 乙醛脫氫酶(aldehyde dehydrogenase gene, ALDH)是一類催化人體內(nèi)乙醛和其 他脂肪族醛氧化反應(yīng)的重要酶類。ALDH家族共有19種同工酶,其中ALDH1-ALDH4為主要常 見的4種,其中ALDHl和ALDH2主要在人體肝臟內(nèi)發(fā)揮功能,并且只有ALDH2分布在線粒體 中,且編碼基因具有遺傳多態(tài)性。
[0003] 研究表明,ALDH2具有乙醛脫氫酶和酯酶活性,是人體代謝所攝入乙醇的主要功能 酶,同時(shí)也是臨床藥物硝酸甘油的主要代謝酶類。因此,ALDH2編碼基因的遺傳多態(tài)性對 于乙醇和硝酸甘油的代謝具有十分重要的影響。ALDH2基因位于人類第12號染色體上,在 該基因片段上發(fā)現(xiàn)的單核苷酸酸多態(tài)性位點(diǎn)(SNP)已有上百個(gè),其中ALDH2*2(Glu504Lys, rs671)可導(dǎo)致ALDH2基因功能缺失并失去酶活性。在人體乙醇代謝過程中,突變型基因 ALDH2*2的存在可引起ALDH酶活性的大幅降低,嚴(yán)重阻礙乙醇在體內(nèi)的代謝進(jìn)程,導(dǎo)致大 量乙醛在人體內(nèi)蓄積,從而導(dǎo)致肝損傷的出現(xiàn);因此,CFDA頒布的《藥物代謝酶和藥物作用 靶點(diǎn)基因檢測技術(shù)指南(試行)》指出"攜帶ALDH2*2等位基因的心絞痛患者盡可能改用其 他急救藥物,避免硝酸甘油舌下含服無效。"
[0004] 另外有研究結(jié)果顯示,與歐美及其它國家地區(qū)人群相比,亞洲人群攜帶ALDH突變 型基因的頻率相對較高,約為35% -40%。因此,在亞洲國家和地區(qū)開展ALDH基因多態(tài)性 檢測,對于預(yù)防乙醇代謝障礙造成的肝損傷以及硝酸甘油的臨床用藥指導(dǎo),具有很重要的 現(xiàn)實(shí)意義。
[0005] 目前,市場是針對ALDH突變型基因的檢測技術(shù)手段主要包括基因芯片法、一代測 序法、熒光定量PCR法等。其中,基因芯片法技術(shù)步驟繁瑣,樣本處理時(shí)間較長,大批量處理 操作困難,單次檢測成本高,還需要購置額外的檢測設(shè)備;一代測序法同樣存在成本高和操 作復(fù)雜、檢測周期長等不利因素;而熒光定量PCR則存在臨床檢測假陽性率較高等缺點(diǎn)。CN 104894256 A公開了一種檢測乙醛脫氫酶2基因 rs671多態(tài)性位點(diǎn)的引物、試劑盒及其PCR 方法,其中包括:野生型特異性上游引物、突變型特異性上游引物和野生型特異性上游引物 與突變型特異性上游引物共用的下游引物。然而,從目前來看,這種方法仍然需要通過變溫 PCR技術(shù),過程復(fù)雜,檢測耗時(shí)長。因此,開發(fā)一種成本較低,操作簡易且檢測效率高,利于臨 床大范圍普及推廣的試劑盒,對于ALDH基因多態(tài)性檢測具有十分重要的意義。
[0006] 環(huán)介導(dǎo)的等溫?cái)U(kuò)增(LAMP)技術(shù)是日本科學(xué)家于2000年提出的一種等溫?cái)U(kuò)增技 術(shù),其主要特點(diǎn)是針對靶基因的6個(gè)區(qū)域設(shè)計(jì)4條特異引物,在鏈置換DNA聚合酶(Bst DNA polymerase)的作用下進(jìn)行恒溫?cái)U(kuò)增,僅需15-90分鐘即可產(chǎn)生IO9-IOlti數(shù)量級的產(chǎn)物。具 有敏感性高、特異性好、操作簡便、成本低廉且結(jié)果易于判定的優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明為了克服上述方法的缺陷,提供一種ALDH2基因的檢測引物組、其構(gòu)成的 反應(yīng)體系及應(yīng)用,所述檢測引物組具有敏感性高、特異性好和操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。
[0008] 為達(dá)到此發(fā)明的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0009] 第一方面,本發(fā)明提供一種ALDH2基因的檢測引物組,所述檢測引物組如下:
[0010] 正向外側(cè)引物 F3 :SEQ ID N0:1 :CGGGAGTTGGGCGAGTAC ;
[0011] 反向外側(cè)引物 B3 :SEQ ID N0:2 :AGCAGGTCCTGAACTTCCA ;
[0012] 正向內(nèi)側(cè)引物 FIP :SEQ ID NO: 3 :CAAGCCCCAACAGGCCCTGGGGCTGCAGGCATACAATA ;
[0013] 反向內(nèi)側(cè)引物 BIP :SEQ ID N0:4 :TCGGAGCCTGCTGGGGGATTGCAGGTCCTGAACCTCTGG。
[0014] 優(yōu)選地,所述SEQ ID NO:3所示的序列是用于檢測ALDH2*2的特異性引物。
[0015] 本發(fā)明中,4條引物的外側(cè)引物記為正向外側(cè)引物F3和反向外側(cè)引物B3,內(nèi)側(cè)引 物記為正向內(nèi)側(cè)引物FIP和反向內(nèi)側(cè)引物BIP,其中FIP包含了 Flc和F2, BIP包含了 Blc 和B2。本發(fā)明在普通LAMP的基礎(chǔ)上,針對ALDH2*2特異位點(diǎn)設(shè)計(jì)等位基因特異引物,特異 引物位于F2的3'端,同時(shí)為進(jìn)一步加強(qiáng)引物的特異性,在F2的3'端倒數(shù)第三位再引進(jìn)一 個(gè)突變,進(jìn)一步降低非特異性擴(kuò)增的可能性。
[0016] 第二方面,本發(fā)明提供一種檢測ALDH2基因的反應(yīng)體系,所述反應(yīng)體系包括如第 一方面所述的引物組,反應(yīng)緩沖液,dNTPs,羥基萘酚藍(lán),甜菜堿,Bst DNA聚合酶,待檢樣品 基因組DNA和去離子水。
[0017] 優(yōu)選地,所述反應(yīng)緩沖液包括 Tris-HCl,KC1,(NH4)2SO4, MgSOjP Tween-20。
[0018] 優(yōu)選地,所述 Tris-HCl 的濃度為 10-30mM,例如可以是 10mM、llmM、12mM、13mM、 15mM、16mM、18mM、20mM、22mM、23mM、25mM、26mM、28mM 或 30mM,優(yōu)選為 15-25mM,進(jìn)一步優(yōu)選 為 20mM。
[0019] 優(yōu)選地,所述 KCl 的濃度為 10-60mM,例如可以是 10mM、llmM、12mM、15mM、18mM、 20mM、23mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、50mM、51mM、52mM、53mM、54mM、55mM 或 60mM,優(yōu)選 為50-55mM,進(jìn)一步優(yōu)選為50mM。
[0020] 優(yōu)選地,所述(順4)#04的濃度為5-13mM,例如可以是5mM、6mM、7mM、8mM、9mM、 10禮、111111、121111或131111,優(yōu)選為8-121111,進(jìn)一步優(yōu)選為1〇1111。
[0021] 優(yōu)選地,所述MgSOj^濃度為2-8mM,例如可以是2mM、3mM、4mM、5mM、6mM、7mM或 8mM,優(yōu)選為3_6mM,進(jìn)一步優(yōu)選為4mM。
[0022] 優(yōu)選地,所述Tween-20的體積分?jǐn)?shù)為0. 1-1%,例如可以是0. 1%、0. 2%、0. 3%、 0· 4%、0· 5%、0· 6%、0· 7%、0· 8%、0· 9%或 1%,優(yōu)選為 0· 1%。
[0023] 優(yōu)選地,所述 dNTPs 的濃度為 l-2mM,例如可以是 lmM、l. lmM、l. 2mM、l. 3mM、l. 4mM、 I. 5mM、I. 6mM、I. 7mM、I. 8mM、I. 9mM 或 2mM,優(yōu)選為 I. 2-1. 8mM,進(jìn)一步優(yōu)選為 I. 4mM。
[0024] 優(yōu)選地,所述羥基萘酚藍(lán)的濃度為108-130 μΜ,例如可以是108 μΜ、109μΜ、 110 μ M、111 μ Μ、112 μ Μ、115 μ Μ、116 μ Μ、118 μ Μ、120 μ Μ、122 μ Μ、125 μ Μ、126 μ Μ、128 μ M 或130 μ Μ,優(yōu)選為115-123 μ Μ,進(jìn)一步優(yōu)選為120 μ Μ。
[0025] 優(yōu)選地,所述甜菜堿的濃度為0. 3-1. 2Μ,例如可以是0. 3Μ、0. 4Μ、0. 6Μ、0. 8Μ、1Μ或 I. 2Μ,優(yōu)選為0. 5-1Μ,進(jìn)一步優(yōu)選為1Μ。
[0026] 優(yōu)選地,所述反應(yīng)體系中每25 μ L反應(yīng)體系含有以下組分:
[0027] 緩沖液:
[0028] Trxs-MCI 2ΘιηΜ KCl 50 mM
[0029] (NH4)2SO4 IOmM MgSO4 4 mM Tween-20 0.1% (體積分?jǐn)?shù)) dNTPs 1.4 mM 羥基萘酚藍(lán) LO μΜ 甜菜堿 IM F3 0.4 μ.Μ B3 0.4 uM ( FIP 1.6 μΜ BiP 1.6 μΜ Bst DNA聚合酶 8 U ?寺檢測樣品基因組 0.8-4 ng/pL 上離T水加至25 μ U
[0030] 第三方面,本發(fā)明提供一種如第二方面所述的反應(yīng)體系的使用方法,所述方法包 括如下步驟:
[0031] 將反應(yīng)體系所需各組分混合完畢,放置于恒溫水浴鍋進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后升溫進(jìn)行 滅活處理,再根據(jù)體系顏色變化判定結(jié)果。
[0032] 優(yōu)選地,所述恒溫水浴鍋的溫度為55-70 °C,例如可以是55 °C、56°C、57 °C、58 °C、 59 °C、60 °C、61°C、62 °C、63 °C、64°C、65 °C、68 °C、69 °C 或 70 °C,優(yōu)選為 58-65 °C,進(jìn)一步優(yōu)選 為 63°C。
[0033] 優(yōu)選地,所述反應(yīng)時(shí)間為15_90min,例如可以是15min、20min、25min、30min、 35min、40min、45min、50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min、85min 或 90min,優(yōu) 選為55_62min,進(jìn)一步優(yōu)選為60min。
[0034] 優(yōu)選地,所述升溫后的溫度為78-90°C,例如可以是78°C、79°C、80°C、81 °C、82°C、 83 °C、84°C、85 °C、86 °C、87 °C、88 °C、89 °C 或 90 °C,優(yōu)選為 80-85 °C,進(jìn)一步優(yōu)選為 80 °C。
[0035] 優(yōu)選地,所述升溫后的反應(yīng)時(shí)間為15_30min,例如可以是15min、16min、17min、 18min、19min、20min、22min、25min、26min、28min 或 30min,優(yōu)選為 18_26min,進(jìn)一步優(yōu)選為 20min〇
[0036] 優(yōu)選地,所述根據(jù)體系顏色變化判定結(jié)果為:
[0037] 所述反應(yīng)體系為天藍(lán)色,則攜帶ALDH2*2基因;
[0038] 所述反應(yīng)體系為紫羅蘭,則未攜帶ALDH2*2基因。
[0039] 第四方面,本發(fā)明提供一種檢測ALDH2基因的檢測試劑盒,所述試劑盒包含如第 二方面所述的反應(yīng)體系。
[0040] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:<