SNP分型技术简介高遄
SNP分型技术简介
SNP概念
SNP（single nucleotide polymorphisms ）单核苷酸多态性
是指在基因组水平上由单个核苷酸的改变所引起的DNA 序列多态性。
单 个 ？ 核苷酸 ？ 多态性 ？
突变 与 多态性
1. 多态性是一个群体概念，多态性指这个差异占群体的1%以 上。否则就叫突变（小于1%）。 2. SNP是多态性中的一种，只是进一步限定了差异只是单碱基。 3. SNP一般来说，是全部体细胞一样的基因型。 4. 突变一般不是一个个体全部体细胞的变化。 5. 如果突变发生在生殖细胞，则可以遗传，但是只要这个突 变群没有达到总群体的1%，它就只是一个突变株/系；达到 了1%就是多态性了。
编码区snp有同义和非同义2种非同义突变由于会导致氨基酸的变化从而影响蛋白质的功能特别是发生在结构功能区域的snp尤其重要非同义突变虽然没有明显的功能的分子机制但是在遗传学上可能因为与附近的其它致病基因的表达或者snp连锁因此在流行病学上形成阳性结果一般以此解释
SNP分型简介
单核苷酸多态性分型 SNP技术交流QQ群：107750067
SNP研究的优势 1. SNP在基因组中每500-1000个碱基就有一个标记。无论是比 较于RFLP还是SSR（6000一个标记），都要广泛得多； 2. SNP在人群中是等位基因性的，在任何人群中其等位基因 频率都可估计出来； 3. 与微卫星位点相比，SNP是高度稳定的，尤其是处于编码 区的SNP，而前者的高突变率容易引起对人群的遗传分析出 现困难； 4. 部分位于基因内部的SNP可能会直接影响产物蛋白质的结构 或基因表达水平，因此，它们本身可能就是疾病遗传机制 的候选位点； 5. 易于自动化、规模化分析，缩短了研究时间。
公开的SNP 数据库：
SNP及检测技术
1定义：单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP），主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。
它是人类可遗传的变异中最常见的一种。
占所有已知多态性的90%以上。
SNP在人类基因组中广泛存在，平均每500～1000个碱基对中就有1个，估计其总数可达300万个甚至更多。
SNP所表现的多态性只涉及到单个碱基的变异，这种变异可由单个碱基的转换（transition）或颠换（transversion）所引起，也可由碱基的插入或缺失所致。
但通常所说的SNP并不包括后两种情况。
单核苷酸多态性（SNP）是指在基因组上单个核苷酸的变异，包括置换、颠换、缺失和插入。
所谓转换是指同型碱基之间的转换,如嘌呤与嘌呤( G2A) 、嘧啶与嘧啶( T2C) 间的替换;所谓颠换是指发生在嘌呤与嘧啶(A2T、A2C、C2G、G2T) 之间的替换。
从理论上来看每一个SNP 位点都可以有4 种不同的变异形式，但实际上发生的只有两种，即转换和颠换，二者之比为2：1。
SNP 在CG序列上出现最为频繁，而且多是C转换为T ，原因是CG中的C 常为甲基化的，自发地脱氨后即成为胸腺嘧啶。
一般而言，SNP 是指变异频率大于1 %的单核苷酸变异。
在人类基因组中大概每1000 个碱基就有一个SNP ，人类基因组上的SNP 总量大概是3 ×106个。
依据排列组合原理,SNP 一共可以有6种替换情况,即A/ G、A/ T、A/ C、C/ G、C/ T 和G/ T ,但事实上,转换的发生频率占多数,而且是C2T 转换为主,其原因是Cp G的C 是甲基化的,容易自发脱氨基形成胸腺嘧啶T , Cp G 也因此变为突变热点。
理论上讲，SNP既可能是二等位多态性，也可能是3个或4个等位多态性，但实际上，后两者非常少见，几乎可以忽略。
因此，通常所说的SNP都是二等位多态性的。
这种变异可能是转换（C T，在其互补链上则为G A），也可能是颠换（C A，G T，C G，A T）。
SNP分型技术简介
原理
质谱法是一种基于质谱技术的SNP分型方法。通过对PCR扩增产物进行
质谱分析，可以准确地确定SNP位点的碱基类型。
02
优点
质谱法具有高分辨率、高准确性和无需荧光标记的优点。该方法可以检
测多种类型的SNP，包括单核苷酸变异、插入/缺失等。
03
缺点
质谱法需要使用昂贵的质谱仪器，且对样本的纯度和质量要求较高。此
优点
TaqMan探针法具有高灵敏度、高特异性和可定量分析的 优点。同时，该方法可以实现高通量SNP分型，适用于大 规模样本的筛查和研究。
缺点
TaqMan探针法需要使用特定的荧光标记探针，成本较高。 此外，对于某些复杂的SNP位点或多态性区域，可能需要 设计多个探针以覆盖所有可能的变异类型。
质谱法
01
实验对照
设置合适的实验对照，以验证实验结果的可 靠性和准确性。
重复实验
进行必要的重复实验，以确保结果的稳定性 和可重复性。
质量控制
在实验过程中实施严格的质量控制措施，包 括试剂、仪器和实验操作等方面。
数据分析流程和方法选择
数据预处理
对原始数据进行清洗、整理和标准化 处理，以便于后续分析。
统计分析
采用适当的统计方法对数据进行分析， 如描述性统计、假设检验和方差分析 等。
亲子关系鉴定
通过分析被鉴定人的SNP信息，可以确定亲子关系，为家庭纠纷、 遗产继承等问题提供解决方案。
法医物证分析
SNP分型技术可以用于法医物证的分析和鉴定，如血迹、毛发等生 物样本的基因分型，为刑事案件的侦破提供证据。
05
实验设计与数据分
析方法论述
实验设计原则及注意事项
样本选择
确保样本具有代表性，避免选择偏差，同时 考虑样本量和多样性。
最新SNP分型技术简介
SNP的影响
• 编码区SNP有同义和非同义2种，非同义突变由于会导致氨 基酸的变化，从而影响蛋白质的功能，特别是发生在结构功 能区域的SNP尤其重要
• 非同义突变，虽然没有明显的功能的分子机制，但是在遗传 学上可能因为与附近的其它致病基因的表达或者SNP连锁， 因此在流行病学上形成阳性结果一般以此解释。
长 的 时 间 隧 道，袅
SNP分型技术简介
SNP概念
SNP（single nucleotide polymorphisms ）单核苷酸多态性
是指在基因组水平上由单个核苷酸的改变所引起的DNA 序列多态性。
单个？ 核苷酸 ？ 多态性 ？
突变 与 多态性
1. 多态性是一个群体概念，多态性指这个差异占群体的1%以 上。否则就叫突变（小于1%）。
能是颠换 (C A ， G T ， C G ， A T) 。
AACGGATCGAC TTGCCTAGGTG
AACGAATCGAC TTGCTTAGGTG
SNP的发生形式
• 转换的发生率总是明显高于其它几种变异，具有转换型变异 的 SNP 约占 2/3
• 可能是因为 CpG 二核苷酸上的胞嘧啶残基C是人类基因组中 最易发生突变的位点，其中大多数是甲基化的，可自发地脱 去氨基而形成胸腺嘧啶T。
4. 部分位于基因内部的SNP可能会直接影响产物蛋白质的结构 或基因表达水平，因此，它们本身可能就是疾病遗传机制 的候选位点；
5. 易于自动化、规模化分析，缩短了研究时间。
功能研究发展与方向
➢ 通过测序手段对SNP的存在及频率信息进行确定,对不同人群 进行SNP的基因分型都需借助这些序列信息才能得以进行
对中就有 1 个，估计其总数可达 300 万个甚至更多。
snp分型
GoldenGate技术
1536 位点－ 384 DNA样品 实验数据
2020年3月
• 肿瘤相关 SNP 芯片（Cancer Panel） 选择约 400 个肿瘤相关基因的 >1400 个 SNP 标记，信息来源于美国 NIHSNP500 肿瘤数据库 / 。
几千个）检测
3 SnaPshot方法
单碱基延伸原理： 在一个含有测序酶，四种荧光标记的ddNTP,紧挨多态位点5’
端的不同长度延伸引物和PCR产物模板的反应体系中，引 物延伸一个碱基即终止。
• 同一位点不同等位基因的区分
根据峰的颜色可知掺入的碱基种类
• 不同位点之间的区分
根据峰移动的胶位置确定该延伸产物对应的SNP位 点。
• 确定超过一千万的人类基因组的SNPs，完成了约310万SNPs （≥5％）在270个样品中的分型。 – Yorubans-Ibadan, Nigeria, Africa (YRI) – Caucasian -North & West Europe ancestry; Utah, USA (CEU) – Japanese -Tokyo, Japan (JPT) – Chinese -Han Chinese; Beijing, China (CHB)
Allele Specific Extension & Ligation
Universal PCR Sequence 1
Universal PCR Sequence 2
Pol[yTme/rCase]
A G
Ligase
[T/A]
illumiCode’ Address
Universal PCR Sequence 3’
• 根据曲线可以准确区分野生型纯合子、杂合子和 突变性纯合子。
YESLAB_SNP_基因分型芯片
上海仪方生物技术有限公司
2X2列联表检验
• 2X2列联表检验
– 检验主体是两个等位基因 – 用于判断两个等位基因在病人和对照组中的频率分布有 没有显著性差异
上海仪方生物技术有限公司
SNP的作用
• SNPs in genes
– – – – – – – – – In coding regions (possible protein structure changes) ⎯ Synonymous substitutions (同义) ⎯ Missense substitutions (错义) ⎯ Nonsense substitutions (终止) In coding and non-coding regions ⎯ Change of gene expression (by diverse binding various factors) Yield Timing Alternative splicing
Definition: Association analysis performed with a panel of polymorphic markers adequately spaced to capture most of the linkage disequilibrium information in the entire genome in the study population. Usually: 100,000 SNPs and more Human Genome
上海仪方生物技术有限公司
Affymetrix SNP
上海仪方生物技术有限公司
Workflow
250 ng Genomic DNA
Nsp Nsp Nsp
SNP分型技术简介3(高遄)
5.1.1限制性片段长度多态性法 PCR- RFLP
原理： 利用限制性内切酶的酶切位点的特异性，用两种 或两种以上的限制性内切酶作用于同一DNA片断， 如果存在SNP位点，酶切片断的长度和数量则会 出现差异，根据电泳的结果就可以判断是否SNP 位点。
4.2疾病的关联分析
心脏病、癌症、糖尿病、精神病等的遗传变异是 人类遗传学家面临的一个主要挑战。 这类疾病通常隔代遗传，结果使曾经成功运用于 孟德尔疾病的传统的家系连锁分析在此使用受限， 复杂性疾病是遗传和环境综合作用的结果。 目前，发现这些多基因疾病微效基因最有力的方 法是利用与疾病基因关联的DNA 标记，对病例 组和对照组的标记的等位基因频率进行统计学比 较，SNP是这种分析很好的一种标记。
5.2基于PCR 的方法
5.2.1等位基因特异性PCR ( AS-PCR) 序列特异PCR ( PCR-SSP )
单管双向等位基因专一性扩增(SB - ASA)
5.2.1等位基因特异 PCR ( AS-PCR)
原理： 根据 SNP位点设计特异引物。 其中一条链(特异链)的3′末端与 SNP位点的碱 基互补(或相同) ，另一条链(普通链)按常规方法 进行设计，因此，AS-PCR技术是一种基于SNP 的PCR标记。 因为特异引物在一种基因型中有扩增产物，在另 一种基因型中没有扩增产物，用凝胶电泳就能够 很容易地分辨出扩增产物的有无，从而确定基因 型的 SNP。
5.2.1等位基因特异 PCR ( AS-PCR)
5.2.1等位基因特异 PCR ( AS-PCR)
SNP标记遗传图谱建立及作物遗传改良效果评估
SNP标记遗传图谱建立及作物遗传改良效果评估摘要：SNP标记遗传图谱的建立对于作物遗传改良具有重要意义。
本文将介绍SNP标记的定义和特点，以及建立SNP标记遗传图谱的方法和作物遗传改良效果的评估。
通过对SNP标记遗传图谱的建立和作物遗传改良效果的评估，可以为作物的遗传改良提供科学依据。
引言：随着生物技术的发展，SNP（单核苷酸多态性）标记成为了研究遗传变异和作物遗传改良的重要工具。
SNP标记是通过检测基因组中单个碱基的变异实现的，具有高度多态性和分辨率高的特点。
通过建立SNP标记遗传图谱并评估其作物遗传改良效果，可以加快作物遗传改良的进程。
一、SNP标记的定义和特点SNP标记是一种广泛存在于生物基因组中的遗传变异，它是由单个碱基的变异引起的。
相比于传统的遗传标记，如SSR和AFLP，SNP标记具有以下几个特点：1. 高度多态性：由于SNP标记是基因组中单个碱基的变异，因此它在物种中的分布广泛，具有高度多态性。
2. 分辨率高：SNP标记对于基因组的定位能力较强，可以实现较高的分辨率，能够精确地检测基因组中的变异。
3. 定量表达：SNP标记的变异是定量的，可以用于评估基因表达量和表达差异。
二、SNP标记遗传图谱的建立方法建立SNP标记遗传图谱是通过对大量的个体进行SNP标记的检测和分析而实现的。
目前常用的SNP标记遗传图谱建立方法主要包括：1. SNP芯片技术：SNP芯片是一种高通量的基因检测平台，可以同时检测和分析大量的SNP标记。
通过对样品中的DNA进行杂交反应，可以获得样品中SNP标记的基因型信息。
2. 基于测序技术的SNP标记检测：随着测序技术的发展，现在可以通过测序对个体的基因组进行全面的SNP标记检测。
这种方法可以获得更全面、更详细的SNP标记信息。
3. 关联分析方法：通过对大规模群体中的SNP标记和表型数据进行关联分析，可以确定SNP标记与某个表型特征之间的关系。
这种方法可以帮助我们确定与某个性状相关的SNP标记。
snp分型解析
• 适用于多位点同时检测，样本数不受限制 ，可以是几十到几千
4 HRM(高分辨率熔解曲线分析)
• 在一定温度范围内将PCR扩增产物进行变性并实时 检测荧光信号，荧光值随温度变化即熔解曲线。 • DNA都有其独特的序列，包括长度、GC含量及碱 基的互补性差异，这样每个DNA片段都有独特的 熔解曲线形状。 • 根据曲线可以准确区分野生型纯合子、杂合子和 突变性纯合子。
2018年11月
GoldenGate™ 检测 --和独特的带 IllumiCodeTM 编码序列的芯片杂交
illumiCode #561
/\/\/\/
illumiCode #217
/\/\/\/
illumiCode #1024
/\/\/\/
A/A
SNP #561
G/G
SNP #217
C/T
SNP #1024
镰刀状细胞贫血
正常血红细胞
谷氨酸
镰刀状血红细胞
缬氨酸
携带氧气能力降低，因而出现贫血症状
• 不同人群中SNP的频率分布有差异，而这些差异可 以代表某一人群的遗传差异。SNP研究将帮助我们 寻找新的遗传病的致病基因或易感基因，认识人 种、人群、个体间的遗传差异，疾病与个体差异 的关系，以及个体差异对药物的耐药性存在的不 同反应能力。 • SNP是继人类基因组计划之后又一国际研究竞争新 热点，是阐明基因组功能及特点的重要基础。
SNPs in Human Genome
• 人类基因组中每1000个核苷酸就有一个SNP，人类30亿碱
基中共有300万以上的SNPs。
• SNP是人类可遗传的变异中最常见的一种，占所有已知多 态性的90%以上。大多数SNPs是单纯多态性，但也有一些 与疾病的发生有关联，是决定人类疾病的重要遗传基础。
细菌snp分型方法原理
细菌snp分型方法原理
细菌SNP（单核苷酸多态性）分型方法是一种基于基因组学的高分辨率技术，用于鉴别细菌种群中的遗传变异。
其原理主要基于PCR（聚合酶链式反应）扩增含有SNP的基因片段，然后通过序列特异性引物实现单碱基延伸。
随后，将样品分析物与芯片基质共结晶，在真空管中受瞬时纳秒（10-9s）强激光激发，核酸分子因此解吸附成为单电荷离子。
由于电场中离子飞行时间与离子质量成反比，通过检测核酸分子在真空管中的飞行时间，可以获得样品分析物的精确分子量，从而检测出SNP位点信息。
细菌SNP分型方法的主要特点在于其高分辨率和准确性。
通过对细菌基因组的SNP位点进行精确分析，可以准确地区分不同细菌种群之间的遗传差异，甚至能够鉴别同一细菌种群中的不同菌株。
此外，该方法还具有较高的灵敏度和特异性，能够在复杂的微生物群落中准确地检测出目标细菌的存在和遗传特征。
细菌SNP分型方法在医学、环境科学、食品安全等领域具有广泛的应用价值。
例如，在医学领域，该方法可以用于鉴定病原体、研究抗生素耐药性机制、监测医院感染等方面。
在环境科学领域，该方法可以用于评估环境污染程度、监测微生物群落变化等方面。
在食品安全领域，该方法可以用于检测食品中的致病菌、评估食品安全风险等方面。
总之，细菌SNP分型方法是一种基于基因组学的高分辨率技术，通过精确分析细菌基因组的SNP位点，能够准确地鉴别不同细菌种群之间的遗传差异，具有广泛的应用价值。
人类基因组研究中的SNP分析
人类基因组研究中的SNP分析SNP（Single nucleotide polymorphism，单核苷酸多态性），是指基因组中出现的一种常见的遗传变异形式，其在人类进化、疾病易感性等方面的研究具有重要意义。
SNP分析作为人类基因组研究的主要手段之一，已经在人类进化、疾病与药物研究等领域得到了广泛应用。
SNP分析通过测定与细胞相关的基因座上的多态性位点，确定细胞中的SNP型，并用以评估个体间的遗传差异。
SNP是通过与疾病发病相关的基因关联研究中的反复测定，鉴定和确认的。
SNP分析常常使用高通量测序技术，如全基因组测序或SNP芯片来获取大规模和全面的数据。
SNP分析在人类的进化研究中起到了重要作用。
通过比较不同人群之间的基因差异，科学家可以了解人类进化历程和人类族群之间的遗传关系。
例如，研究人员可以通过SNP分析来揭示人类不同地理区域人群的迁徙历史、近亲交配、适应性进化等信息。
此外，SNP分析还可以用于确定古人类的基因组信息，揭示与现存人类的共同祖先和近亲种群的关系，帮助我们更好地理解人类的进化过程。
在疾病研究中，SNP分析可以用于揭示疾病发病的遗传基础。
通过比较疾病患者和正常人群之间的SNP型分布差异，科学家可以识别与特定疾病发病相关的基因。
这为疾病的早期诊断、个体化治疗以及疾病风险评估等提供了重要依据。
例如，许多研究已经鉴定并确认了与肿瘤、心血管疾病、自身免疫性疾病等多种疾病发病相关的SNP。
这些研究有助于我们了解疾病的发病机制，并为相关疾病的预防和治疗提供了新的指导。
此外，SNP分析还在临床药物疗效和安全性评估中起到重要作用。
通过比较受试者的一些关键基因的SNP型，科学家可以预测一些药物的疗效和不良反应风险，从而实现个体化的药物治疗。
例如，一些药物代谢酶的SNP型可以影响对该药物的代谢速度，从而影响疗效和安全性。
SNP分析可以帮助医生更好地选择适合患者的药物和剂量，提高治疗效果，减少药物不良反应。
全基因组snp分型步骤
全基因组snp分型步骤1.引言1.1 概述全基因组SNP分型是一种用于分析人类基因组中的单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphism，SNP）的方法。
SNP是指基因组中单个核苷酸的变异，这种变异可能与遗传疾病、药物反应等多种生物学特征相关。
全基因组SNP分型通过对整个基因组中的SNP进行分析，可以帮助我们了解人类基因组的个体差异，从而更好地理解遗传病理学、个体化医疗以及演化等方面的问题。
全基因组SNP分型的研究步骤包括样本准备、DNA提取和测序、数据处理和质量控制以及SNP分型算法。
首先，我们需要准备研究所需的样本，并对样本进行处理以获取所需的DNA。
接着，通过测序技术对DNA 进行测序，得到原始的测序数据。
在数据处理和质量控制阶段，我们需要对原始数据进行处理和过滤，以确保数据的准确性和可靠性。
最后，我们使用各种SNP分型算法对处理后的数据进行分析和解读，以获取SNP位点的基因型信息。
全基因组SNP分型具有广泛的应用前景。
在科学研究领域，它可以帮助我们研究遗传病理学、复杂疾病的致病机制以及人类演化历史等重要问题。
在临床医学中，全基因组SNP分型可以帮助医生进行个体化医疗决策，根据患者的基因信息选择最适合的治疗方案，提高治疗效果。
此外，全基因组SNP分型还可以应用于人口遗传学研究、药物研发与评价等方面，为我们提供更多关于人类基因组的信息。
本文将详细介绍全基因组SNP分型的步骤，希望能够为读者提供一个清晰的了解和入门指南，并展示全基因组SNP分型在生命科学领域的重要性和应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：本文将按照以下顺序介绍全基因组SNP分型的步骤。
首先，我们将在引言部分进行概述，介绍全基因组SNP分型的定义、背景知识和研究目的。
接下来，在正文部分，我们将详细介绍全基因组SNP分型的步骤。
其中，包括样本准备、DNA提取和测序、数据处理和质量控制以及SNP 分型算法的介绍。
snp分型解析
Taqman SNaPshot Sequenom
定位致病基因\易感基因
SNP检测技术
SNPs检测技术
基于杂 交
区分SNPs位点的 原理方法
基于酶 或PCR
以构象 为基础
直接测 序
凝胶分 析技术
数据的检测 分析手段
荧光检 DNA芯
测技术
片
质谱检 测技术
A-DNP C-Bio
SNP3 - - - - - SNP
Signal Green/Red
TT
GG
TG
目前主要产品
人全基因组分型芯片： Human660W，HumanOmni1，HumanOmni1S， HumanOmni2.5，HumanOmni2.5S，HumanOmni5，中华
牛高密度全基因组分型芯片（BovineHD ，777962位点) 犬全基因组分型芯片（Canine SNP20,22362位点） 犬高密度全基因组分型芯片（ CanineHD,170000左右位点） 马全基因组分型芯片(Equine SNP50,54602位点） 羊全基因组分型芯片(Ovine SNP50,54241位点） 猪全基因组分型芯片(Porcine SNP60,62163位点） 玉米全基因组分型芯片(Maize SNP50,56110位点）
转换：嘧啶和嘧啶之间或者嘌呤和嘌呤之间的交换（A↔G，C↔T) 颠换：嘧啶和嘌呤之间的交换(A/G ↔ C/T)
• 从理论上来看，每一个SNP 位点都可以有3 种不同 的变异形式，形成转换和颠换两种变异，二者之比 为2:1。
• SNP在CG序列上出现最为频繁，而且多是C转换为 T(CG中的C常为甲基化的，自发地脱氨后即成为T)。
SNP分型新技术 许静
48X分型荧光毛细管电泳峰型图
发表文章1：
Chen X, Li S, Yang Y, Yang X, Liu Y, Liu Y, Hu W, Jin L, Wang X. Genome-wide association study validation identifies novel loci for atherosclerotic cardiovascular disease. J Thromb Haemost. 2012 Aug;10(8):1508-14.
模板扩增
以PCR 产物为模板进行 高特异双连接反应：
一个连接反应用于鉴别 两种等位基因，
一个连接用于标记荧 光；
特别修饰的5’端探针可 以提高连接特异性
荧光标记通用引物
标记连 接反应 模板
3’端探针
T
PCR产物模板
5‘端等位基因高特 异修饰探针
及SAP纯化
T
C
G
G
A
G
C
C
A
T
A
C
T
A
G
T
多重高特异双连接
• 位点数量：413个已知候选SNP位点 • 样品数量：
96（48个基因组DNA样品+48个相对应的全基因 组扩增产物样品） • 测序：HiSeq2000, 2X100bp测序 • 数据统计：
总数据量：17G 位点测序平均有效覆盖度：1100X
位点分型数据
rs265180 (C/T) 290X
rs2470176(A/G) 630X
5-10元
snapshot 单碱基延伸+测序仪检测（小测序） 8-16 任意
1个月
6-15元
LDR
关于SNP-
毛细管电泳，可以直接测序检测SNP 突变类 型及其位置, 效率达到100%。 原子探针显微镜测序 纳米探针电路检测
实验策略的选择和数据的遗传学分析
谢谢大家！
临床耐药研究中的应用
ABC 转运蛋白(ATP-binding cassette transporter ,ABCT) 属于膜转运蛋白,它能够以 主动转运方式跨膜转运多种分子(包括蛋白质、 多肽、糖、离子和抗生素) 。存在于哺乳动物、 细菌、真菌等多种细胞中。哺乳动物细胞中P糖蛋白( P-glycoproteins ,P-gp) 就属于ABC 转 运蛋白。MDR1编码完整的膜转运蛋白P-gp 。 临床上有许多药物是P-gp 的底物,因此P-gp 的 表达量和功能活性直接影响药物的效应。肿瘤 细胞高表达P-gp 导致对多种化疗药物耐药。
依据排列组合原理一共可以有6种替换情况 A/ G、A/ T、A/ C、C/ G、C/ T 和G/ T 但事实上,转换的发生频率占多数,而且是C-T 转换为主 其原因是Cp G的C 是甲基化的,容易自发脱氨 基形成T
SNP发生频率 在动物基因组中分布广泛 如果随即抽取两个人的基因组对比,大概1000个 碱基就会出现一个SNP 如果样本数增加,SNP会继续增加 300-600bp即会出现一个SNP
关于单体型haplotype
人类基因组中,相邻近的SNPs等位位点倾向于以一个 整体遗传给后代。 位于一条染色体上或某一区域的一组相关联的SNP 等位位点被称作单体型( haplotype) 。 如果一个单体型有N 个变异位点,理论上就可能有n的 10次方种可能的单体型。实际上,大多数染色体区域 只有少数几个常见的单体型(它们代表了一个群体中 人与人之间的大部分多态性。一个染色体区域可以有 很多SNP位点,但是只用少数几个标签SNPs,就能够提 供该区域内大多数的遗传多态模式,这样将大大减少用 于基因型与疾病关联分析中的SNPs—基于板块理论。
SNP分型新技术 许静
毛细管电泳
A/T时可以直接写连接酶分型技术
测序、snapshot以及质谱
荧光酶切
RFLP是根据不同个体基因组的限制性内切酶的酶切位点碱基发生突变，或酶切 位点之间发生了碱基的插入、缺失，导致酶切片段大小发生了变化，通过凝胶电 泳结果可比较不同个体的DNA的差异（即多态性）。
1-2个月 1.5-3
1000
元
2013年6月15日至9月15日期间签订协议享受优惠价格： 1000个以上样本48或96个位点，RMB1.5-3.0/分型（详见促销单页）
SNPscanTM 原理示意图
关键步骤说明：
1、利用连接反应的高 特异性，获取高度多重 （48-960）不同长度连 接产物
2、利用双连接反应扩 大连接产物的长度范围
• 位点数量：413个已知候选SNP位点 • 样品数量：
96（48个基因组DNA样品+48个相对应的全基因 组扩增产物样品） • 测序：HiSeq2000, 2X100bp测序 • 数据统计：
总数据量：17G 位点测序平均有效覆盖度：1100X
位点分型数据
rs265180 (C/T) 290X
rs2470176(A/G) 630X
发表文献3：
Pan Y, Han Y, Zhang H, Zhou L, Li D, Cai Q, Ma J, Zhang W, Wang L. Association and cumulative effects of GWAS-identified genetic variants for nonsyndromic orofacial clefts in a Chinese population. Environ Mol Mutagen. 2013 May;54(4):261-7.
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1.SNP概念
依据排列组合原理一共可以有6种替换情况： A-G、A-T、A-C、C-G、C-T 和G-T 但事实上，转换的发生频率占多数，而且是C-T 转换为主。 其原因是CpG的C是甲基化的，容易自发脱氨基 形成T SNP在单个基因或整个基因组的分布是不均匀的： （1）非转录序列要多于转录序列 （2）在转录区非同义突变的频率，比其他方式突 变的频率低得多。
4.SNP研究意义
SNPs作为第三代遗传标记-路标的作用。 传统研究策略（表征、蛋白、基因） 逆向遗传学（表型、基因、蛋白）
4.1 4.2
基因组制图 疾病的关联分析
4.3 4.4
药物设计和应用 个体识别和亲权鉴定
4.1基因组制图
“遗传图谱”、“物理图谱”、“放射杂交图谱” 将SNP与人类基因组序列、物理和遗传图谱结合 起来以期在序列变异、疾病关联基因、种族遗传 和基因组扫描等方面作出进一步研究，将会对疾 病的深入了解、诊断方法和新型有效的治疗方法 的发展产生深远的影响。 2000年，SNP图谱，2730个SNPs 定位和作 图。 2001年，国际SNP图谱工作组124万个SNP的 图谱。
3.SNP特性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
遗传稳定性 与微卫星等重复序列多态性标记相 比，SNP具有更高的遗传稳定性。 分布不均匀 由于选择压力的存在，SNP在整个 基因组中的分布不均匀，在3’表达序列标签 (express sequence tags, ESTs)中的分布 比在其他基因组区域中的少，在非编码区的数目 远远大于编码区。 易实现分析的自动化 由于每个SNP位点通常仅 含两个等位基因—双等位基因(biallele)，在检 测时能通过一个简单的“+/-”分析进行基因型 分型，而无需分析片段的长度，因而易于自动化。
5.SNP分型技术
5.1
经典检测方法
5.2
基于PCR 的方法
5.3
基于杂交荧光检测
5.4
光谱或电子信号
基因分型（Genotyping）：利用生物学检测方法测定个体基因型 （Genotype）的技术。
5.1经典检测方法
5.1.1限制性片段长度多态性法（PCR- RFLP） 5.1.2单链构象多态性法（ PCR- SSCP）
2.SNP分类
一是遍布于基因组的大量单碱基变异； 二是分布在基因编码区(coding region)内， 称其为cSNP，属功能性突变。 从对生物的遗传性状上来看，cSNP又可分为两 种： （1）同义cSNP，SNP所致的编码序列的改变 并不影响其所翻译的蛋白质的氨基酸序列，突变 碱基与未突变的含义相同。 （2）非同义cSNP，指碱基序列的改变可以使 其为蓝本翻译的蛋白质序列发生改变，从而影响 了蛋白质的功能。
4.4个体识别和亲权鉴定
虽然SNPs 位点提供的信息相对较少，但分布的 高密度弥补了信息量的不足。 3～4 个相邻的SNPs 位点构成的单倍型可达 8～16 种，相当于一个STR 位点的多态性， 1000 个SNPs 与400 个STR 扫描得出的连锁 信息量等同。 SNPs 较STR 等多态标记具有更高的遗传稳定 性。 已有许多SNPs 用于法医学： polymarker 系统用于亲子鉴定个体识别。
4.2疾病的关联分析
心脏病、癌症、糖尿病、精神病等的遗传变异是 人类遗传学家面临的一个主要挑战。 这类疾病通常隔代遗传，结果使曾经成功运用于 孟德尔疾病的传统的家系连锁分析在此使用受限， 复杂性疾病是遗传和环境综合作用的结果。 目前，发现这些多基因疾病微效基因最有力的方 法是利用与疾病基因关联的DNA 标记，对病例 组和对照组的标记的等位基因频率进行统计学比 较，SNP是这种分析很好的一种标记。
SNP
1. SNP概念
2. SNP分类 4. SNP特性 5. SNP研究意义 6. SNP分型技术
1.SNP概念
SNP，single nucleotide polymorphism，单核苷 酸多态性。主要是指基因组水平上由单个核苷酸的变异所 引起的DNA 序列多态性。 一个SNP 的含义是给定的一个群体中，超过1 %的个体 在给定的遗传区域内发生一次核苷酸改变，是一个物种中 不同个体表型的主要遗传来源。 包括单个碱基的转换、颠换、插入和缺失等 转换是指同型碱基之间 G-A，T-C 颠换是指发生在嘌呤与嘧啶之间A-T、A-C、C-G、G-T
3.SNP特性
密度高 SNP在人类基因组的平均密度估计为 1/1000 bp ，在整个基因组的分布达 3×106 个，遗传距离为 2～3CM ，其中约有2×105个 存在于编码区。密度比微卫星标记更高，可以在 任何一个待研究基因的内部或附近提供一系列标 记。 具有代表性 虽然SNP在编码区的分布要低于其 他位置，某些位于基因内部的SNP有可能直接影 响蛋白质结构或表达水平，因此，它们可能代表 疾病遗传机理中的某些作用因素。
fragment length polymporphism, RFLP）。 该技术应用的前提是SNP的位点必须含有该限制内切酶 的识别位点，它是SNP筛查中最经典的方法之一。
4.3药物设计和应用
SNP 多态性的研究,表明遗传多态性与个体对药物 的敏感性或反应性之间存在关联 药物基因组学 (Pharmacogenomics) 。 通过比较服药后副作用严重个体与无此反应的对照 的DNA ，确立一个易感个体的SNP 简图，在通过 比较具有良好作用个体与无作用个体的DNA，建立 一个正效应个体cSNP 简图。两者共同组成一个综 合的药物反应模型，有助于患者选取有效而副作用 少的疗法。
变性梯度凝胶电泳 （DGGE）
5.1.1限制性片段长度多态性法 PCR- RFLP
定义：
由于碱基的变异可能导致酶切点的消失或新的切点出现，
从而引起不同个体在用同一限制酶切时，DNA片段长度 出现差异，这种因内切酶切点变化所导致的DNA片段长
度的差异，称限制性片段长度多态性（restriction