SNP (单核苷酸多态性)

第1部分：背景介绍

SNP (单核苷酸多态性)全称Single Nucleotide Polymorphism,即单核苷酸多态，是指在基因组上单个核苷酸的变异，包括转换、颠换、缺失和插入，形成的遗传标记，但实际上发生的只有两种，即转换和颠换,二者之比为2:1，转换的几率之所以高，可能是因为CpG二核苷酸上的胞嘧啶残基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。其数量很多，多态性丰富。一般而言，SNP是指变异频率大于1%的单核苷酸变异。变异频率小于1%的变异为突变(mutation)。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 ×10E6 个。因此,SNP成为第三代遗传标志,人体许多表型差异、对药物或疾病的易感性等等都可能与SNP有关。

SNP (单核苷酸多态性)在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。符合哈温平衡是检验SNP分型是否准确的标准。

SNP是研究人类家族和动植物品系遗传变异的重要依据，因此被广泛用于群体遗传学研究和疾病相关基因的研究。

第二部分：SNP的类型及应用

SNP类型：

内含子SNP（Intronic SNP）--不导致氨基酸的改变

调控区SNP（Regulatory region SNP）--影响蛋白表达量的调控

编码区SNP（Coding region SNP）--包括同义和非同义的，非同义的改变蛋白编码的序列

应用：

1、遗传图谱绘制的标记；

2、疾病诊断和疾病易感基因的鉴别；

3、药物基因组学研究和新药筛选；

4、药物代谢和药物遗传学；

5、法医鉴定和个体识别；

6、群体遗传学研究和遗传多态性分析；

7、物种鉴定、菌种鉴定等。

第三部分：技术路线

1.技术路线及其特点

Hi-SNP 分型服务：

Hi-SNP 结合多重 PCR 技术和高通量测序技术，对需要检测的位点设计特异性引物，在单管内进行多重PCR 扩增，不同的样本以不同的 Barcode 引物区分。混合样本后，在 Ion Proton/illumina Hiseq/illumina X10平台上，对扩增子进行高通量测序。测序结果使用生物信息学方法，区分不同的样本，最终获得每个位点的SNP 信息。高通量测序能一次对几百万条 DNA 分子进行序列测定，相比其他的 SNP 检测技术，基于高通量测序的 SNP 分型具有更准确、更灵敏的特点。

2、分型流程及质控

流程：

a. 位点评估：物种，版本，位置信息→同源性评估

b. 引物设计及合成：根据扩增子设计引物

c. 样本抽提及质控：测浓度：20ng/uL，OD260/OD280：1.8-2.0；电泳：主带清晰无拖尾

d. 小试：多重PCR引物优化；PCR体系优化

e. 大规模生产建库：查漏补缺实验数据：出率95%以上

f. 测序

g. 数据分析，出具报告

SNP分型质控方案：

a. 信号单一

b. 阴性对照：实验室“分区”，避免交叉污染；大规模实验的“节奏控制”

c. 重复对照：大规模实验时内部设置重复对照，由实验人员自身复核；做实验方案时的数据与大规模实验数据进行重复对照，由质控人员复核

d. HWE评估