檢測f8基因突變的擴增引物、試劑盒及方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于體外基因檢測領域,尤其設及一種檢測F8基因突變的擴增引物、試劑 盒及方法
【背景技術】
[0002] 血友病化emo地ilia)是一種遺傳性凝血功能障礙的出血性疾病,患者由于凝血因 子基因突變而導致凝血因子濃度下降或缺乏,從而造成凝血時間延長、輕微創(chuàng)傷后有出血 傾向性。根據缺乏凝血因子的不同,臨床上分為血友病A(hemophiIia A,HA)和血友病B 化emopMlia B,皿)。其臨床表現主要為自發(fā)性、輕微外傷后出血難止或創(chuàng)傷、手術后嚴重 出血等。出血的部位常見于負重的大關節(jié)(如膝、肘、踩、腕、骼、肩等)和肌肉/軟組織,也可 表現為內臟出血(如腹腔內、腹膜后、泌尿、消化、呼吸道等)、皮膚、黏膜出血(如皮膚渺血、 鼻出血、口腔出血、牙銀出血等)。由于凝血因子VDKVDI因子)和凝血因子K(IX因子)的編碼 基因位于X染色體上,因此大多數血友病患者分布于男性,男性人群中血友病A和B的發(fā)病率 分別約為1/5000和1/30000。其中,血友病A化emophilia A,HA)是最常見的X連鎖隱性遺傳 性出血性疾病,由于FVIII的遺傳性缺陷或缺乏所致,從而引起凝血功能障礙,發(fā)病率在男 性中約為1/5000,女性通常為攜帶者,約60 %患者有遺傳病家族史?;颊叱30l(fā)生自發(fā)性或 者外傷后出血不止,反復關節(jié)出血往往導致關節(jié)崎形,重要臟器出血可危及生命,目前尚無 有效的根治方法,患者主要輸注FVIII制品或新鮮全血預防和治療出血。由于HA的危害性、 遺傳性及終生性,有必要開展HA的基因檢測,為臨床干預和遺傳咨詢提供依據。遺傳學研究 表明血友病A主要由F8基因突變引起;該基因位于X性染色體長臂末端((Xq28,ChrX: 154, 064,070-154,250,998,in hgl9),其長度約有18化b并轉錄形成大約化b的mRNA;該基因含 有26個外顯子(exon),各外顯子的大小不一,范圍在69bp至3106bp之間。F8基因結構復雜, 突變種類多,包括基因點突變、缺失、插入和倒位等,可能設及整個基因,幾乎覆蓋了所有外 顯子的區(qū)域,因此特異性檢巧權8基因突變較為困難。很多年來,F8基因的復雜性導致很難對 F8基因進行有效地突變分析。直到1991年,Higuchi等人首次使用變性梯度凝膠電泳法 (denaturing gradient gel elec1:;rophoresis,DGGE) W分析F8基因的整個編碼區(qū),在29個 輕度或中度血友病A患者(包括15名德國人和14名日本人)中發(fā)現25名(86 % )患者F8基因致 病突變,而在重度血友病A患者中僅發(fā)現53%的患者F8基因致病突變。在1998年,Liu等首先 基于LD-PCR技術建立了Inv22突變檢測方法,隨后Bagnall等在2002年基于LD-PCR技術建立 了 Invl突變檢測方法,運兩種方法一直沿用至今。隨后,多種突變篩查方法,如單鏈構象多 態(tài)性(single strand conformation polymorphism, SSCP)、構象敏感凝膠電泳 (conformation sensitive gel electrophoresis)、DGGE和化學裂解錯配(chemical cleavage mismatch)分析方法,被使用于許多實驗室。但運些分析方法仍只能檢出的血友 病A患者中80-90 %的F8基因突變。對F8基因的直接測序(PCR擴增+Sanger測序),并且針對 血友病A患者的F8基因突變檢出率可達97%。最近幾年隨著二代測序技術的發(fā)展,二代測序 技術也逐漸在各實驗室使用并應用于血液疾病的遺傳檢測分析。目前,對PCR產物進行直接 Sanger測序是常用的F8基因檢測方法,雖然該方法更為準確,但測序工作量巨大、效率低, 對操作人員要求較高,限制了該方法的大規(guī)模臨床應用,僅能在有條件的實驗室開展。
[0003] 當前,CN102230002A公開了一種檢測血友病致病基因 F8基因和F9基因是否發(fā)生突 變的試劑盒,但其在擴增F8基因過程中所需要使用的引物組達24對,每對引物需要單獨擴 增,雖然較為準確,但方法過于繁瑣,反應體系需要后續(xù)純化,再結合Sanger進行后續(xù)處理, 檢測成本過高、效率低、分析困難。蔡曉紅等(女性血友病A FVIII基因的雙重雜合突變一例 基因分析,《血栓與止血學》,2005年,第11卷第02期,52-56頁)采用的方法與CN102230002A 類似,也有類似的缺陷。
[0004] 第二代測序技術(next-generation sequencing,NGS)具有高通量、快速、準確和 成本低的優(yōu)點,可實現多樣本、多個基因、多外顯子的同時檢測。其中,Life Technologies 公司的Ion torrent PGM高通量測序平臺是其中的代表,它是基于半導體忍片的新一代革 命性測序技術,使用一種布滿小孔的高密度半導體忍片,一個小孔就是一個測序反應池;當 DNA聚合酶把核巧酸聚合到延伸中的DNA鏈上時會釋放出一個H+,反應池中的pH值發(fā)生變 化,位于池下的離子感受器感受到此信號,把化學信號直接轉化為數字信號,從而讀出DNA 序列。Ion Torrent測序平臺原理不同于其他第二代測序技術,不屬于核酸標記、巧光檢測 的生化技術,相比其他測序技術,更簡單、經濟,具有強大的擴展性。在上千萬個納米孔中, 同時對上百萬的序列進行大規(guī)模平行測序,此項技術的產生擺脫了一代測序技術效率低, 費時費力的特點。因此,Ion torrent PGM測序技術可W對PCR產物進行直接測序,而不需要 片段化處理,而且采用標簽技術,不需要對每個樣本單獨建庫,可W顯著提高檢測通量,降 低單個樣品的檢測成本。目前還未有將多重PCR技術和Ion torrent PGM測序技術結合,并 將其應用于F8基因檢測的研究。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服W上不足,將多重PCR技術和Ion torrent PGM測序技術 結合,并將其應用于F8基因檢測。本發(fā)明通過設計了一組多重的引物,結合多重PCR技術,實 現了對F8基因26個外顯子編碼區(qū)的同步擴增富集,大大簡化了實驗操作;再結合標簽技術, 使多個樣本混合成一個文庫通過Ion Torrent PGM測序文庫構建環(huán)節(jié)同時處理,大大簡化 了實驗操作,最終每個樣本的檢測結果可W通過其獨特的標簽序列找回,實現多樣本平行 測序,提高了檢測效率,降低了檢測成本。而在本發(fā)明的優(yōu)化PCR引物設計,采用65個PCR反 應可W在單管中同步擴增獲得F8基因全部外顯子序列及側翼內含子序列,與其它目標區(qū)域 捕獲技術(如忍片捕獲技術)相比,該方法操作更為簡單,成本較低,而且結合Ion Torrent 半導體測序技術后更為節(jié)約了檢測時間和檢測成本,彌補了已有二代高通量測序方法工作 時間過長的缺陷
[0006] 本發(fā)明提供的技術方案為:
[0007] 用于多重PCR特異性擴增檢測F8基因突變的引物組,所述PCR引物共65對,分別如 下:
[000引用于擴增F8基因外顯子1和內含子1的引物,其正向引物如SEQ ID NO: 1所示,反向 引物如沈Q ID NO:2所示;
[0009] 用于擴增F8基因內含子巧Ij外顯子2的引物,其正向引物如SEQ ID N0:3所示,反向 引物如沈Q ID NO :4所示;
[0010] 用于擴增F8基因外顯子巧Ij內含子2的引物,其正向引物如SEQ ID N0:5所示,反向 引物如沈Q ID NO:6所示;
[0011]用于擴增F8基因內含子巧IJ內含子3的引物,其正向引物如SEQ ID N0:7所示,反向 引物如沈Q ID NO:8所示;
[001引用于擴增F8基因內含子巧Ij外顯子4的引物,其正向引物如SEQ ID N0:9所示,反向 引物如SEQ ID NO: 10所示;
[001引用于擴增F8基因外顯子巧IJ內含子4的引物,其正向引物如SEQ ID N0:11所示,反 向引物如沈Q ID NO: 12所示;
[0014]用于擴增F8基因內含子巧IJ內含子5的引物,其正向引物如SEQ ID NO: 13所示,反 向引物如沈Q ID NO: 14所示;
[001引用于擴增F8基因內含子巧IJ內含子6的引物,其正向引物如SEQ ID NO: 15所示,反 向引物如沈Q ID NO: 16所示;
[0016]用于擴增F8基因內含子巧IJ外顯子7的引物,其正向引物如SEQ ID N0:17所示,反 向引物如沈Q ID NO: 18所示。
[0017]用于擴增F8基因外顯子巧IJ內含子7的引物,其正向引物如SEQ ID N0:19所示,反 向引物如SEQ ID NO: 20所示。
[0018]用于擴增F8基因內含子7到外顯子8的引物,其正向引物如SEQ ID N0:21所示,反 向引物如SEQ ID NO: 22所示。
[0019]用于擴增F8基因外顯子巧IJ內含子8的引物,其正向引物如SEQ ID N0:23所示,反 向引物如SEQ ID NO: 24所示。
[0020]用于擴增F8基因內含子8到外顯子9的引物,其正向引物如SEQ ID N0:25所示,反 向引物如SEQ ID NO: 26所示。
[0021 ]用于擴增F8基因外顯子巧IJ內含子9的引物,其正向引物如SEQ ID N0:27所示,反 向引物如SEQ ID NO: 28所示。
[0022] 用于擴增F8基因內含子9到外顯子10的引物,其正向引物如SEQ ID N0:29所示,反 向引物如SEQ ID NO: 30所示。
[0023] 用于擴增F8基因內含子10到外顯子11的引物,其正向引物如SEQ ID N0:31所示, 反向引物如SEQ ID NO: 32所示。
[0024] 用于擴增F8基因外顯子11到內含子11的引物,其正向引物如SEQ ID N0:33所示, 反向引物如SEQ ID NO: 34所示。
[0025] 用于擴增F8基因內含子11到內含子12的引物,其正向引物如SEQ ID N0:35所示, 反向引物如SEQ ID NO: 36所示。
[0026] 用于擴增F8基因外顯子12到內含子12的引物,其正向引物如SEQ ID N0:37所示, 反向引物如SEQ ID NO: 38所示。
[0027] 用于擴增F8基因內含子12到外顯子13的引物,其正向引物如SEQ ID N0:39所示, 反向引物如SEQ ID NO:40所示。
[002引用于擴增F8基因外顯子13到內含子13的引物,其正向引物如SEQ ID N0:41所示, 反向引物如SEQ ID N0:42所示。
[0029] 用于擴增F8基因內含子13到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:43所示, 反向引物如SEQ ID NO:44所示。
[0030] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:45所示, 反向引物如SEQ ID NO:46所示。
[0031 ] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:47所示, 反向引物如SEQ ID NO:48所示。
[0032] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:49所示, 反向引物如SEQ ID NO: 50所示。
[0033] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:51所示, 反向引物如SEQ ID NO: 52所示。
[0034] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:53所示, 反向引物如SEQ ID NO: 54所示。
[003引用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:55所示, 反向引物如SEQ ID NO: 56所示。
[0036] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:57所示, 反向引物如SEQ ID NO: 58所示。
[0037] 用于擴增F8基因外顯子14到外顯子14的引物,其正向引物如SEQ ID N0:59所示, 反向引物如SEQ ID N0:60所示。
[003引用于擴增F8基因外顯