一种检测α-地中海贫血的基因芯片及其使用方法、试剂盒技术

本发明专利技术涉及一种检测α‑地中海贫血的基因芯片及其使用方法、试剂盒，所述基因芯片包括固相载体和固定在该固相载体上的寡核苷酸探针，所述寡核苷酸探针为SEQ ID NO.1~195所示的核苷酸序列；所述使用方法包括如下步骤：(1)制备样品DNA片段；(2)荧光标记上述DNA片段；(3)纯化上述gDNA标记产物；(4)将gDNA标记产物与所述基因芯片杂交；(5)洗涤杂交的基因芯片，扫描芯片杂交信号；本发明专利技术还涉及包含前述基因芯片的试剂盒。本发明专利技术的基因芯片操作步骤简单、检测特异性高、稳定性好，从样本抽提到获得扫描结果可在两天内完成，成本低，适用于α‑地中海贫血患者缺失或重复突变检测及产前诊断。

【技术实现步骤摘要】
一种检测α-地中海贫血的基因芯片及其使用方法、试剂盒
本专利技术涉及一种生物
，具体涉及用于检测α-地中海贫血的基因芯片及使用方法、试剂盒。
技术介绍
基因芯片(Genechip)又称DNA芯片(DNACHIP)、DNA阵列(DNAarrays)、寡核苷酸微芯片(oligonucleotidemicro-chip)，是指将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针，有规律地排列固定于支持物上，然后与待测的标记样品的基因按碱基配对原理进行杂交，再通过检测系统等对芯片进行扫描，并配以计算机系统对杂交信号的强度进行分析和处理，从而迅速得出所要的信息。目前，基因芯片技术正逐渐应用到生命科学各个领域中。地中海贫血(thalassemia)，即珠蛋白生成障碍性贫血，又称海洋性贫血，是由于珠蛋白基因发生缺陷，致使珠蛋白链合成减少或缺如，从而导致的一组遗传性溶血性疾病，是一组严重威胁健康的致残、致死性遗传血液病。临床表现根据病情严重程度不同而有所差异，患者主要以溶血性贫血、黄疸、肝脾肿大为主要临床特征。根据珠蛋白肽链合成受到抑制的类型，可分为α-地中海贫血、β-地中海贫血、γ-地中海贫血、δ-地中海贫血、δβ-地中海贫血和、εγδβ-地中海贫血等，其中α-地中海贫血最常见。中国南方地区人群中α-地中海贫血基因携带者检出率为2-18%，其中广西人群携带率最高，为17.55%。此病目前缺乏有效治疗手段，应用相应分析检测技术通过人群筛查及产前诊断阻止重症患儿出生是国内外公认的首选预防措施。α-地中海贫血主要由α-珠蛋白基因发生缺失所引起，并且缺失范围具有很大的异质性，可以是仅涉及2个α-基因附近的几千个碱基对的缺失，更多的是包含2个α-基因在内的涉及几万到几十万碱基对的缺失，甚至整个α-珠蛋白基因簇的丢失。此外，还有只包含α-基因上游调控区的片段缺失。目前全球已鉴定的α-地中海贫血缺失超过20种，不同种族的α-珠蛋白基因的缺失谱不同，中国人最常见的是（--SEA/）缺失突变，在广西地区该突变的携带者频率高达7.84%。目前临床上用来检测缺失型α-地中海贫血的常用方法是Gap-PCR，首先利用多重Gap-PCR检测中国人群3种常见α-地中海贫血缺失突变（-α3.7/）（-α4.2/）及（--SEA/）；检测结果阴性的情况下，再继续检测非常见缺失类型（--THAI/）及（--FIL/）。但Gap-PCR往往是根据已知缺失类型进行引物设计的，仅可检测已知缺失突变，检测范围十分有限，而且不能检测其他未知罕见的缺失类型，极有可能造成漏诊，导致重症患儿出生。此外，对于α-地中海贫血缺失突变也可利用多重连接探针扩增（MLPA）技术对其进行检测，虽然相较于Gap-PCR而言，MLPA不但可以检测α-地中海贫血常见、非常见以及未知罕见缺失突变，但MLPA技术仍存在一定局限性，需要精确测量DNA的浓度、样本容易被污染且存在一定假阳性的可能，尤其对于单个外显子缺失突变的情况，需要利用PCR的方法进行进一步的验证实验。总之，目前尚无一种快速、低成本、大通量和自动化检测α-地中海贫血缺失突变的方法。比较基因组杂交（CGH）芯片分析技术是一种突破性技术，能够支持研究人员通过微阵列准确研究与疾病有关的染色体的变化。比较基因组杂交芯片分析的原理是在一张芯片上用两份标记不同荧光素的样品（检测样品和对照样品）同时进行杂交，从而快速而又直观地检测实验样品和对照样品之间基因组DNA的拷贝数量的差异，提示样本DNA在染色体特定位置存在的缺失或重复突变。因此，需要一种新的技术方案来克服现有技术的上述不足和缺点。目前公开文献中也有关于检测α-地中海贫血的基因芯片的相关技术，下面是检索到相关的专利文献：1、中国专利：诊断α-地中海贫血的核酸膜条及试剂盒；申请号：200710074203.5；申请日：2007.04.25；申请人：亚能生物技术(深圳)有限公司；摘要：本专利技术涉及地中海贫血的诊断试剂，尤其涉及一种诊断α-地中海贫血的核酸膜条及试剂盒。诊断α-地中海贫血的核酸膜条，用于检测α-珠蛋白基因突变/缺失的特异性寡核苷酸探针固定于基底上；诊断α-地中海贫血的试剂盒，包括：特异性扩增α-珠蛋白基因或转录本的引物，和用于检测α-珠蛋白基因突变/缺失的特异性寡核苷酸探针。本专利技术所述的诊断α-地中海贫血的核酸杂交膜条及试剂盒制作成本低，其检测速度快、检测结果稳定，在检测α-珠蛋白基因缺失的同时可以检测出α-珠蛋白基因突变。在产前诊断中，避免了将含有点突变的重型地贫--/αTα胎儿误诊成轻型地贫--/αα的可能性，从而避免重型地贫儿的出生，减轻巨大的家庭负担及社会成本。2、中国专利：用于诊断地中海贫血的DNA芯片；申请号02117287.0；申请日：2002.04.23；申请人：亚能生物技术(深圳)有限公司；摘要：本专利技术涉及用于诊断地中海贫血的DNA芯片及其制备方法，提供一种用于临床诊断α-型和β-型地贫的DNA芯片，芯片由一基底和固定于基底上的探针组成，根据迄今已知的α-和β-球蛋白突变基因的序列，根据DNA序列特异性识别的原理设计的诊断这些突变的DNA探针。本专利技术的用于地中海贫血疾病诊断的DNA芯片，可提高诊断效率和诊断准确性、降低成本、缩短诊断时间。3、中国专利：一种α-地中海贫血基因检测试剂盒；申请号201610230900.4；申请日：2016.04.14；申请人：亚能生物技术(深圳)有限公司；摘要：本专利技术提供了一种可同时检测4种缺失型α-地中海贫血基因(-α3.7、-α4.2、--SEA和--THAI)和3种非缺失α-地中海贫血基因(αCSα、αQSα和αWSα)的试剂盒，包括DNA芯片、PCR反应液I和PCR反应液II，所述DNA芯片包括基底和固定于所述基底上的探针。本专利技术的有益效果在于：采用PCR-反向点杂交的检测原理，根据各基因型的突变或缺失位点，设计相应的扩增引物和探针，以生物素标记引物，以氨基标记探针，并以DNA芯片(尼龙膜)为基底，将探针固定在尼龙膜上，通过特异性引物扩增出来的PCR产物，与固定在DNA芯片上的探针进行杂交、信号显色盒判读来进行地贫的诊断。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提高α-地中海贫血的检测效率，提供一种检测α-地中海贫血的基因芯片及其使用方法、试剂盒。本专利技术的基因芯片及其试剂盒具有操作步骤简单，检测特异性高，稳定性好，需要时间短，成本低等优点。为了实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：第一方面，本专利技术提供了一种检测α-地中海贫血的基因芯片，包括固相载体和固定在该载体上的寡核苷酸探针，所述寡核苷酸探针为SEQIDNO.1~195所示的核苷酸序列。所述固相载体选自载玻片、硅片、硝酸纤维素膜、尼龙膜或聚苯乙烯。第二方面，本专利技术还涉及前述检测α-地中海贫血的基因芯片的使用方法，包括以下步骤：(1)制备样品DNA片段：取患者血液、采用常规方法抽提全基因组DNA（gDNA）；解冻后进行点离，加入到无核酸酶的PCR管中，补充无核酸酶的去离子水；加入酶切反应液，在PCR仪上运行如下反应程序：37℃孵育2小时，65℃孵育20分钟。反应后将反应管立即转移至冰上，取酶切产物在0.8%琼脂糖胶进行电泳，用SYBRGold染色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测α‑地中海贫血的基因芯片，包括固相载体和固定在该固相载体上的寡核苷酸探针，其特征在于，所述寡核苷酸探针为SEQ ID NO.1~195所示的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种检测α-地中海贫血的基因芯片，包括固相载体和固定在该固相载体上的寡核苷酸探针，其特征在于，所述寡核苷酸探针为SEQIDNO.1~195所示的核苷酸序列。2.根据权利要求1所述的检测α-地中海贫血的基因芯片，其特征在于，所述固相载体选自载玻片、硅片、硝酸纤维素膜、尼龙膜或聚苯乙烯。3.一种如权利要求1所述检测α-地中海贫血的基因芯片的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备样品DNA片段；(2)荧光标记上述DNA片段；(3)纯化上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈亦平，张淑杰，覃海松，何升，陈碧艳，
申请(专利权)人：广西壮族自治区妇幼保健院，
类型：发明
国别省市：广西,45