實驗動物的遺傳質量對動物實驗結果有重要影響。近交系小鼠是醫學生物學研究中廣泛應用的實驗動物,其本身的質量尤其是個體基因的純合性與不同個體遺傳一致性對實驗結果的可比性、可重復性和準確性起著決定性作用
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1. 技術原理與實驗流程
1.1遺傳位標的選擇
45個SNP位點在小鼠基因組上的分布如圖1所示,針對各SNP位點側翼進行引物和探針設計。
圖1 48個SNP位點在小鼠基因組上的分布
1.2技術原理--高通量PCR-LDR分型
高溫連接酶檢測反應技術是一種成熟的SNP分型檢測方法。其原理是高溫連接酶檢測到模板DNA與兩條探針DNA的接頭處存在著堿基錯配,則連接反應不能進行,如圖2所示。針對這45 SNP位點,將其分成4組(圖1中a,b,c,d),每組進行多重PCR-LDR分型。
圖2:LDR反應原理示意圖
1.3實驗流程
實驗流程見圖3
圖3:實驗流程圖
2實驗結果及分析
2.1測序儀檢測結果
PCR-LDR 產物測序儀檢測結果如圖4,從圖中可見,分型信號清晰唯一,無雜信號的干擾。此外,對部分位點經sanger測序驗證,分型準確度為100%。
圖4:測序儀檢測結果(第二組為例)
2.2遺傳質量檢測的有效率
對10個近交系小鼠的3批樣本(共66個)進行檢測,結果顯示,不同來源的相同品系SNP狀態完全一致。45個SNP位點全出的概率為100%。表明這套方案對于實驗中的樣本45個SNP位點完全有效。同時所測樣本在這些位點處基因型均為純合,驗證了這十個常見近交系小鼠品系為純系。
十個品系間兩兩進行位點差異比較(共45對),最大差異位點數為29個,最小位點差異數7個;平均差異位點個數為19,差異位點數中值為20(圖5)。由此可見45個SNP位點在這十個常見近交系小鼠品系中的鑒定效率較高。
圖5 任意兩個品系差異等位基因數目的分布圖
3 服務流程
3.1 標準服務流程
1)客戶溝通,確認檢測小鼠品系以及樣本數,提示實驗可行性。
2) 建立實驗方案,并在此過程中和客戶保持密切溝通。
3) 大規模實驗,有嚴格的指控流程保證實驗結果可靠
3.2 實驗數據質量控制流程
1) 所有分型信號要求信號清晰唯一,排除不確定信號干擾。
2) 每板數據中都有陰性對照,質控PCR和LDR污染數據。
3) 整個實驗服務流程有15%的雙盲重復對照,保證數據準確可靠。