国产欧美一级_国产一区二区免费视频_奇米影视狠888_在线欧美一区

?
生物知識(shí)

PCR技術(shù)應(yīng)用八:DMS/BMD基因診斷

作者:admin 來源:本站 發(fā)布時(shí)間: 2011-01-05 11:07  瀏覽次數(shù):
購買進(jìn)口儀器、試劑和耗材——就在始于2001年的畢特博生物 www.603041.com

DMD(Duchenne Muscular Dystrophy)和BMD(Becker Muscular Dystrophy)是一種常見的X連鎖隱性遺傳病,主要發(fā)生于男性,其發(fā)病率為1/3500活產(chǎn)男嬰,其發(fā)生的原因是Dystrophin(抗肌萎縮蛋)其固缺陷所致.

一、DMD/BMD的臨床表現(xiàn)

  在臨床上DMD較BMD常見,發(fā)病早,癥狀重,正常于2-3歲即出現(xiàn)骨骼肌無力的表現(xiàn),一般從骨盒帶肌肉無力開始而出現(xiàn)一系列的特殊癥狀:走路困難呈鴨步,出現(xiàn)Gower's征,腓腸肌進(jìn)行性肥大.逐漸出現(xiàn)心肌細(xì)胞受損,約30%的小兒智能力缺陷.在12歲左右失去能力,至20歲時(shí)正常死于呼吸衰竭和心力衰竭.而BMD相對(duì)來說癥狀較輕,進(jìn)展亦較慢.

二、DMD/BMD的遺傳病

  (一)遺傳方式:X-連鎖隱性遺傳,發(fā)病者多為男性,其母親為致癌基因攜帶者,尚有1/3的患者為散發(fā)病例,則新生突變引起.

  (二),DMD/BMD的致病基因:1.基因定位:DMD/BMD是因位于Xq21,其基因非常大約為2400Kb.2.基因結(jié)構(gòu):該基因共有79個(gè)外顯子,78個(gè)內(nèi)含子,其CDNA全長(zhǎng)約為13974個(gè)時(shí),編碼的肽鏈含3685aa殘基,編碼蛋白命名為dystrophine,其基本5個(gè)獨(dú)立的啟動(dòng)子,在DMD基因內(nèi)還存在一些STR,已知有13個(gè)STR,其中5'端編碼區(qū)有8個(gè),3'端編碼區(qū)有1個(gè),44,45,49,30,50內(nèi)含子各有一個(gè)STR,是多為DNDR核心是(CA)n.等位基因數(shù)目為2-19個(gè).

三、DMD基因的突變類型

  (一)缺失與重復(fù):研究表明約65%的DMD/BMD是由于基因內(nèi)的部分缺失所致,尚有12.5%病例有基因內(nèi)重復(fù),這種突變變有兩個(gè)高頻發(fā)生區(qū),一個(gè)在基因的5端,另一個(gè)大致在第45~55外顯子區(qū)域,而5'端的缺失重復(fù)熱點(diǎn)大致在第1~7外顯子區(qū)域.缺失的范圍從1至數(shù)個(gè)外顯子,甚至整個(gè)DMD基因亦可發(fā)生缺失,啟動(dòng)子區(qū)亦有缺失發(fā)生.

  (二)單堿量換:近年來的研究還發(fā)現(xiàn),在DMD基因內(nèi)尚有單堿其置換,目前已發(fā)現(xiàn)的約有6種,根認(rèn)為在DMD患者中由此型突變引起者占30%左右.

  (三)基因內(nèi)連接形成和mRNA剪接異常:以上兩種類型的突變亦在DMD人群中有抗,但因研究的病印例尚少,需要進(jìn)上步的研究.

四、利用PCR技術(shù)診斷DMD的途徑

(一)用PCR技術(shù)檢測(cè)缺失型突變.

  利用PCR可直接檢出DMD/BMD的缺失型突變,由于DMD/BMD發(fā)生時(shí),其65%的患者為基因缺失所致,因此直接檢測(cè)缺失可使65%的患者得到診斷.在DMD/BMD基因的缺失中,其缺失范圍,缺失的位置具有高度異質(zhì)性,加之DMD/BMD基因較大,很難用一對(duì)引物確定其缺失部位,隨著DMD/BMD基因的克隆及其精結(jié)構(gòu)的闡明,有人開發(fā)了多時(shí)引物進(jìn)行多重PCR,從而可使幾乎全部的缺失型DMD/BMD得到診斷.

  1.利用6對(duì)引物擴(kuò)增處于缺失熱點(diǎn)區(qū)域的6個(gè)外顯子,即外顯子8,16,19,44,45和48,再加上外顯子4,12,51的3對(duì)引物,可檢測(cè)80%的缺失,若再用Beggs等設(shè)計(jì)的另外九對(duì)引物即外顯子3,6,13,46,47,49,50,52,30,60及啟動(dòng)子的引物,進(jìn)行多重PCR,可使98%的缺失型患者得到診斷,各引物的序列及擴(kuò)增片段大小見表.

  在用多重PCR進(jìn)行DMD/BMD基因的缺失型檢測(cè)時(shí)方便簡(jiǎn)便,快速,在擴(kuò)增后,用瓊脂糖凝膠電泳溴乙錠染色可根據(jù)擴(kuò)增產(chǎn)物的有無判斷結(jié)果.擴(kuò)增時(shí)的分清情況見下表:

DMD基因PCR擴(kuò)增引物

外顯子
引物序列(5'--3')
產(chǎn)物片段
Pm
GAAGATCTAGACAGTGGATAC
ATAACAAATGCATG
535
 
TTCTCCGAAGGTAATTGCCTC
CCAGATCTGAGTCC
 
3
TCATCCATCATCTTCGGCAG
ATTAA
410
 
CAGGCGGTAGAGTATGCCA
AATGAAAATCA
 
4
TTGTCGGTCTCCTGCTGGTC
AGTG
196
 
GAAAGCCCTCACTCAAAC
ATGAAGC
 
6
CCACATGTAGGTCAAAAA
TGTAATGAA
202
 
GTCTCAGTAATCTTCTTAC
CTATGACTATGG
 
8
GTCCTTTACACACTTTAC
CTGTTGAG
360
 
GGCCTCATTCTCATGTTC
TAATTAG
 
12
GATAGTGGGCTTTACTTA
CATCCTTC
331
 
GAAAGCACGCAACATAA
GATACACCT
 
13
AATAGGAGTACCTGAGAT
GTAGCAGAAAT
238
 
CTGACCTTAAGTTGTTCT
TCCAAAGCAG
 
17
GACTTTCGATGTTGAGAT
TACTTTCCC
416
 
AAGCTTGAGATGCTCTCA
CCTTTTCC
 
19
TTCTACCACATCCCATT
TTCTTCCA
459
 
GATGGCAAAAGTGTTG
AGAAAAAGTC
 
43
GAACATGTCAAAGTCA
CTGGACTTCATGG
357
 
ATATATGTGTTACCTAC
CCTTGTCGGTCC
 
44
CTTGATCCATATGCTTT
TACCTGCA
268
 
TCCATCACCCTTCAGA
ACCTGATCT
 
45
AAACATGGAACATCCT
TGTGGGGAC
547
CATTCCTATTAGATCTG
TCGCCCTAC
 
47
CGTTHTTHCSTTTHTCT
HTTTCAGTTAC
181
 
GTCTAACCTTTATCCA
CTGGAGATTTG
 
48
TTGAATACATTGGTTA
AATCCCAACATG
506
 
CCTGAATAAAGTCTT
CCTTACCACAC
 
49
GTGCCCTTATGTACCA
GGCAGAAATTG
439
 
GCAATGACTCGTTAAT
AGCCTTAAGATC
 
50
CACCAAATGGATTAA
GATGTTCATGAAT
271
 
TCTCTCTCACCCAGT
CATCACTTCATAG
 
51
GAAATTGGCTCTTTA
GCTTGTGTTTC
388
 
GGAGAGTAAAGTGA
TTGGTGGAAAATC
 
52
AATGCAGGATTTGGA
ACAGAGGCGTCC
113
 
TTCGATCCGTAATGA
TTGTTCTAGCCTC
 
60
AGGAGAAATTGCGCC
TCTGAAAGAGAACG
139
 
CTGCAGAAGCTTCCA
TCTGGTGTTCAGG
 

()單個(gè)堿基置換的檢測(cè)

  單堿是置換在DMD/BMD的發(fā)生中占有重要地位,但DMD/BMD是因單堿基置換近年來才受到人們的重視,它對(duì)發(fā)現(xiàn)新突變,確定單堿基置換與DMD/BMD發(fā)生的關(guān)系具有重要意義,推測(cè)的方法主要是用RT-PCR-SSCP及全套式RF-PCR檢測(cè).

()利用PCR-RFLPAmp-FLP進(jìn)行連鎖分析診斷DMD/BMD

  若在一個(gè)家庭中,已有一個(gè)先證者,則首先利用多重PCR檢測(cè)其缺失,若不能確定其缺失的部位或不能診斷,或其它條件所限,則可用PCR-RFLPAmp-FLP進(jìn)行連鎖分析,確定風(fēng)險(xiǎn)染色體.

  1.PCR-RFLP

  用多重PCR不能檢出非缺失型DMD/BMD患者及攜帶者,現(xiàn)在可用PCR方法擴(kuò)增多態(tài)性位點(diǎn)區(qū)域,同適當(dāng)?shù)膬?nèi)切酶酶解擴(kuò)增產(chǎn)物,電泳分離后可對(duì)多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行分布,利用PCR-RFLP連鎖分析,即可進(jìn)行DMD/BMD風(fēng)險(xiǎn)個(gè)體的攜帶者的檢出,下表序列即為常用的幾個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)檢測(cè)時(shí)的引物及擴(kuò)增酶解情況.

擴(kuò)增區(qū)域
引物序列
限制性酶
擴(kuò)增產(chǎn)物
水解片段
PERT87-1 5'GTCAGTTGGTCAGT
AAAAGCC3'
B5N 400bp 400/250150
PERT87-8 5'CCAATTAAAACCA
CAGCAG3'
Taq 155bp 14510/74
7110
pERT87-15 5'GACTGGAGCAAGG
GTCGCC3'
Xma 740bp 73010/520
21010
PERT87-15 5'ACAATTTCCCTTT
CATTCCAG3'
BamH 226bp 21610/166
5010
MPIP 5'TCCAGTAACGGA
AAGTGC3'
Alu 60bp 60/56or52
841Q 5'ATAATTCTGAATA
GTCACAAAAG3'
Mae 252bp 23616/128
10816

  2.AmP-FLP

  在DMD/BMD基因區(qū)內(nèi)有多個(gè)(CA)n重復(fù)區(qū)域,這些區(qū)域可用OCR方法進(jìn)行擴(kuò)增,增產(chǎn)物同聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù)進(jìn)行分析擴(kuò)增片段大小,然后與先證者及母親進(jìn)行對(duì)比,亦是檢出患者與攜帶者的理想多態(tài)性標(biāo)記,現(xiàn)將在我國人群中已作分析的(CA)n區(qū)引物及多態(tài)性片段,PIC列表示下:

位置
名稱
等位基因
引物序列
片段
PIC
5'腦組織特異啟動(dòng)子
DYS-
8
F5'TCTTGATATATAGGGA
TTATTTGTGTTTGTTATAC
214-218 0.750
 
 
 
R5'ATTATGAAACTATAAG
GAATAACTCATTTAGC
   
3'非翻譯區(qū)
3'CA
4
F5'GAAAGATTGTAAACTA
AAGTGTGC
119-137 0.375
 
 
 
R5'GGATGCAAAACAATG
CGCTGCCTC
   
內(nèi)含子
44CA
9
F5'TCCAACATTGGAAAT
CACATTTCAA
174-204 0.072
 
 
 
R5'TCATCACAAATAGAT
GTTTCACAG
   
 
45CA
7
F5'GAGGCTATAATTCTTT
AACTTTGGC
156-184 0.772
 
 
 
R5'CTCTTTCCCTCTTTAT
TCATGTTAC
   
 
49CA
11
F5'CGTTTACCAGCTCAA
ATCTCAAC
227-257 0.870
 
 
 
R5'CATATGATACGATTC
GTGTTTTGC
   
 
50CA
4
F5'AAGGTTCCTCCAGTA
ACAGATTTGG
233-251 0.718
 
 
 
R5'TATGCTACATAGTAT
GTCCTCAGAC
   

  不應(yīng)用內(nèi)含子進(jìn)行連鎖分析時(shí),可用44/4945/50兩組雙重PCR同時(shí)擴(kuò)增,亦可在這些組中,將缺失熱點(diǎn)的引物加入,形成多復(fù)PCR,連鎖分機(jī)與缺失檢測(cè)同時(shí)進(jìn)行.

五、DMD/BMD的PCR快速前診斷

  過去DMD/BMD的PCR快速產(chǎn)前基因診斷主要采用RFLP連鎖分析,由于該方法探作復(fù)雜費(fèi)時(shí),提供的信息量有限,因此不能滿足臨床診斷的要求,目前主要應(yīng)用PCR法進(jìn)行產(chǎn)前診斷.

產(chǎn)前快速基因診斷常用以下兩種途徑

  1.四步法:

  (1)性別確定.━━(SRY引物+DMD課題內(nèi)對(duì)照)

  (2)先證者缺失型基因檢測(cè)(多重PCR)

  (3)胎兒缺失型的確定(多重PCR+單對(duì)引物PCR)

  (4)Amp-FLP+PCR-RFLP確定非缺失型式攜帶者

  2.一步列位法:董尚志等人在上述方法的基礎(chǔ)上建立了一步到位快速法,該系統(tǒng)包括以下三組多重PCR體系.

  ①5'pmCA+e12+MP1P

  ②e17+44CA+49CA

  ③e17+45CA+50CA

  應(yīng)用上述三組多重PCR不僅可將女性的兩條×染色體分開.而且能檢出染色體的.另有一組,SRr+e44定胎兒性別及44外顯子的缺失.一步到位法快速,方便,它不僅能檢測(cè)缺失,亦可對(duì)非缺失型的DMD/BMD進(jìn)行連鎖分析.

購買進(jìn)口儀器、試劑和耗材——就在始于2001年的畢特博生物 www.603041.com

所有試劑均用于科研 ???? 北京畢特博生物技術(shù)有限責(zé)任公司 版權(quán)所有
服務(wù)熱線:010-82015225/400-833-9299 | 傳真:010-62015131 | E-mail:info@bitebo.com
京ICP備05028556號(hào)-1 ??京公網(wǎng)安備11010802008747??