SNP分子標(biāo)記的原理及其分型方法的比較

美國學(xué)者Eric S. Lander于1996年正式提出單核苷酸多態(tài)性（SNP）為第三代分子標(biāo)記以后，SNP已經(jīng)廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟性狀關(guān)聯(lián)分析、生物遺傳連鎖圖譜構(gòu)建、人類致病基因篩選、致病風(fēng)險診斷及預(yù)測、個體化藥物篩選等生物、醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域。在經(jīng)濟作物育種領(lǐng)域，檢測SNP可實現(xiàn)對所需性狀的早期選擇。這種選擇具有準(zhǔn)確性高的特點，能夠有效避免形態(tài)學(xué)和環(huán)境因素的干擾，從而極大的縮短育種進程。因此，SNP在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用。

單核苷酸多態(tài)性

單核苷酸多態(tài)性(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)是指相同或不同物種的個體DNA 序列同一位置上存在單核苷酸差異的現(xiàn)象。單個堿基的插入、缺失、轉(zhuǎn)換和顛倒均可以造成這種差異。在過去，SNP 的定義有別于突變。一個變異位點需要其中一個等位基因在群體中的頻率大于1%才能被定義為SNP位點。但隨著現(xiàn)代生物學(xué)理論拓展和技術(shù)應(yīng)用的需要，等位基因頻率已不再是限制SNP定義的必要條件。根據(jù)National Center for Biotechnology Information (NCBI)下的Single Nucleotide Polymorphisms (dbSNP)數(shù)據(jù)庫所收錄的單核苷酸變異數(shù)據(jù)，低頻插入/刪除、微衛(wèi)星變異等也被記入在內(nèi)。

 SNP發(fā)生頻率和位置

在人體中，SNP 發(fā)生頻率為0.1%。換言之，平均每1000個堿基對中就有可能出現(xiàn)一個SNP位點。雖然出現(xiàn)的頻率較高，但并非所有的SNP位點都能成為性狀相關(guān)候選標(biāo)記。這主要與SNP 發(fā)生的位置有關(guān)。

理論上，SNP可以發(fā)生在基因組序列任何位置。發(fā)生在編碼區(qū)的SNP可以產(chǎn)生同義突變和非同義突變，即突變前后氨基酸改變或不改變。出現(xiàn)改變的氨基酸通常會使肽鏈喪失原有功能（錯義突變），也可能導(dǎo)致翻譯中止（無義突變）。發(fā)生在非編碼區(qū)和基因間隔區(qū)的SNP則可能影響mRNA剪切、非編碼RNA序列構(gòu)成、轉(zhuǎn)錄因子與DNA 結(jié)合效率等。具體關(guān)系如圖所示：

幾種常見SNP 分型方法及其比較

根據(jù)原理的不同，將常見的SNP檢測方法分為如下幾類：

注：表中所列為目前使用比較常見的SNP檢測方法，其他檢測方法如特異位點雜交(ASH)、特異位點引物延伸(ASPE)、單堿基延伸(SBCE)、特異位點切割(ASC)、基因芯片技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)等未進行歸類比較。

以上幾種常見SNP檢測方法中核酸純化的成本和時間都是無法避免的。但是，基于Foregene直接PCR技術(shù)的相關(guān)試劑盒可實現(xiàn)直接將未經(jīng)純化的樣本進行PCR或qPCR擴增，為SNP檢測帶來了前所未有的便捷。

Foregene直接PCR系列產(chǎn)品簡單粗暴地省略了樣本純化步驟，極大的縮減了制備模板所需要的時間和成本。獨有的Taq聚合酶，擴增能力卓越，能耐受來自復(fù)雜擴增環(huán)境中的多種抑制物。這些特點為獲取高產(chǎn)量的特異性產(chǎn)物提供了技術(shù)保證。

Foregene開發(fā)了針對各種樣本類型直接PCR/qPCR試劑盒，如:動物組織（鼠尾、斑馬魚等），植物葉片、種子（包括多糖多酚樣本）等。

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