基因分型(Genotyping)是通过检测 DNA 序列变异,认定各别基因特定位子基因型的技术,普遍应用于疾病关联研究、遗传育种等领域。下面列举是主要技术种类及道理:
一、基于PCR(PCR)的技术
同等位置基因尤其性 PCR(AS-PCR)
道理:设计针对不同同等位置基因的特异性引物,仅与方针序列相互补充的引物能扩增出产物,通过电泳评价基因型。
运用:单核苷酸多态性(SNP)检查,如遗传病筛查。
实时荧光定额 PCR(qPCR)
道理:利用萤光探测针(如 TaqMan 探针)与计划次序结合,扩增时检测针被酶切排放萤光,根据旌旗灯号区分同等位置基因。
优势:高通量、主动化,适用于临床快速检查(如病原体基因分类分型)。
多重 PCR
特色:在同一反应体系体例中设计多对引物,同一时刻扩增多个基因位点,提高检测效益。
2、鉴于核酸杂合的技术
基因芯片(DNA Microarray)
道理:将已经知道次序的 DNA 检测针固定在芯片上,与萤光标识表记标帜的待测 DNA 杂合,通过信号强弱程度判断遗传型。
应用:全基因组 SNP 分型(如 GWAS 研究)、肿瘤基因表达谱解析。
萤光原位杂合(FISH)
特色:用萤光检测针直接与染色体原位 DNA 杂交,可见化特定基因或染色体区域,常应用于染色体结构异常检测(如移位)。
⑶基于测序的技术
Sanger 测序(一代测序)
道理:通过双去氧核苷酸(ddNTP)终止 DNA 链延长,读取序列确定基因型,是基因分型的 “金标准”。
限制:通量低,适宜于单个或小部分基因位点解析。
高通测量序(NGS)
类别:全基因组测序(WGS)、外显子测序(WES)、靶向测序(如扩增子测序)。
优势:1次检测数百万位点,可同时解析 SNP、插入缺少(InDel)及结构变异,适用于复杂病症基因分类分型。
四、鉴于限度性内切酶的技术
限制性片断长度多态性(RFLP)
道理:用限制性酶切割 DNA,因次序变异导致酶切位点增减,通过电泳部分长度差异评价基因型。
使用:初期遗传病诊断(如镰状细胞贫血),现逐渐被 PCR 取代。
⑸其他技术
质谱法(如 Sequenom MassARRAY)
原理:PCR 产品经脱盐后,通过质谱检查相对分子质量差别划分等位基因。
特色:高精度、低成本,适宜中通量 SNP 分型。
变性高效液相色谱(DHPLC)
原理:利用变性前提之下 DNA 双链解链举动差距,分离不同遗传型的 DNA 片断。
染色体移位与基因分型的核心区别
维度染色体易位(Chromosomal Translocation)基因分型(Genotyping)研究对象染色体水平的结构变异(非同源染色体间片段交换,如 t (9;22) 费城染色体)基因位点的核苷酸变异(如 SNP、InDel)检测尺度通常≥1Mb(光学显微镜或 FISH 可见)单个核苷酸或小片段(转载请注明出处。