基于核酸质谱平台实现多样本混合检测的分子质量标签引物组及其应用制造技术

本发明专利技术公开了基于核酸质谱平台实现多样本混合检测的分子质量标签引物组及其应用。该分子质量标签引物组为用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的单碱基延伸引物组，所述N为6、5、4、3、2或1；所述分子质量标签引物组由所述N个分子质量标签引物亚组构成，一个分子质量标签引物亚组对应一个待测样本，每个分子质量标签引物亚组由M个单碱基延伸引物构成；每个分子质量标签引物亚组中，所述M个单碱基延伸引物对应所述M个SNP位点，一个单碱基延伸引物对应一个SNP位点；同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的长度相同；所述M为小于等于20的一个自然数，各个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同或不同。

【技术实现步骤摘要】
基于核酸质谱平台实现多样本混合检测的分子质量标签引物组及其应用
本专利技术涉及生物领域中基于核酸质谱平台实现多样本混合检测的分子质量标签引物组及其应用。
技术介绍
在目前针对人体SNP(SingleNucleotidePolymorphisms，单核苷酸多态性)位点的基因分型检测中，核酸质谱是一种较为常见的基因分型技术。核酸质谱检测平台是基于不同核苷酸链的分子量差异，来实现对SNP的基因分型。核酸质谱仪可以对分子量在4000—10000Da范围内的分子进行检测，即能对16—32nt的DNA单链进行检测。因此，针对不同的SNP位点，设计不同分子量的引物，可以实现同时检测多个SNP位点的目的。目前，核酸质谱主要适用于中等通量(10—50个SNP)的位点检测工作。在对单个样本的多个SNP位点(10个位点以上)进行检测时，核酸质谱可以在一次检测反应中对多个SNP位点进行基因分型，这显著降低了单个SNP位点的检测成本，同时也节省了样本的使用量。然而，目前基于核酸质谱平台的检测，只能对单个样本进行检测，当检测位点数目较少时(如5个SNP位点或者更少)，核酸质谱平台的成本优势不复存在。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何实现核酸质谱检测平台对多个样本的混合检测。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了分子质量标签引物组。本专利技术所提供的分子质量标签引物组为用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的单碱基延伸引物组(成套单碱基延伸引物)，所述N为6、5、4、3、2或1；所述分子质量标签引物组由所述N个分子质量标签引物亚组构成，一个分子质量标签引物亚组对应一个待测样本，每个分子质量标签引物亚组由M个单碱基延伸引物构成；每个分子质量标签引物亚组中，所述M个单碱基延伸引物对应所述M个SNP位点，一个单碱基延伸引物对应一个SNP位点；同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的长度相同；所述M为小于等于20的一个自然数，各个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同或不同；所述单碱基延伸引物满足如下条件：1)同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的L个单碱基延伸产物共计L+M个片段，所述L为大于等于2M小于等于4M的一个自然数(每个SNP位点对应2-4种等位基因型(一般为2种)，故L为介于2M—4M之间的一个自然数)，所述L+M个片段满足两两之间的分子量差异大于等于16Da的条件；2)将质谱检测窗口(如4000—10000Da)按照分子量划分为所述N个分子质量连续但不重叠的质谱检测区间(如大于等于4000Da至小于5000Da、大于等于5000Da至小于5500Da、大于等于5500至小于6000Da等)，同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的分子量和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的所述L个单碱基延伸产物的分子量均位于同一个质谱检测区间，不同的分子质量标签引物亚组中的单碱基延伸引物及其对应的单碱基延伸产物的分子量均位于不同的质谱检测区间。上述分子质量标签引物组中，所述单碱基延伸引物还可满足如下条件：同一个分子质量标签引物亚组中的各单碱基延伸引物间相互作用力ΔG的最小值＞-10kcal/mol。上述分子质量标签引物组中，所述用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点总数可小于等于40个。上述分子质量标签引物组中，所述N个分子质量标签引物亚组均分别单独设计包装。上述分子质量标签引物组中，位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度可相差1-3nt。具体地，当所述分子质量标签引物亚组中的SNP个数M为1或2时，则位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差1nt；当所述分子质量标签引物亚组中的SNP个数M为3、4或5时，则位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差2nt；当所述分子质量标签引物亚组中的SNP个数M为大于5至小于等于20的一个自然数时，则位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差3nt。在本专利技术的一个实施例中，上述分子质量标签引物组中，所述N为6；所述N个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同，均为3；每个分子质量标签引物亚组中的所述M个SNP位点均为rs1801394、rs1801131和rs1801133。所述N个分子质量标签引物亚组为1fa、2fa、3fa、4fa、5fa和6fa，所述1fa由名称分别为1fa1、1fa2和1fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述1fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.7的单链DNA，所述1fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.8的单链DNA，所述1fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.9的单链DNA；所述2fa由名称分别为2fa1、2fa2和2fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述2fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.10的单链DNA，所述2fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.11的单链DNA，所述2fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.12的单链DNA；所述3fa由名称分别为3fa1、3fa2和3fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述3fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.13的单链DNA，所述3fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.14的单链DNA，所述3fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.15的单链DNA；所述4fa由名称分别为4fa1、4fa2和4fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述4fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.16的单链DNA，所述4fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.17的单链DNA，所述4fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.18的单链DNA；所述5fa由名称分别为5fa1、5fa2和5fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述5fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.19的单链DNA，所述5fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.20的单链DNA，所述5fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.21的单链DNA；所述6fa由名称分别为6fa1、6fa2和6fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述6fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.22的单链DNA，所述6fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.23的单链DNA，所述6fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.24的单链DNA。为了解决上述技术问题，本专利技术还提供了用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的成套引物。本专利技术所提供的用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的成套引物中所述N为6、5、4、3、2或1；所述成套引物由上述分子质量标签引物组和用于PCR扩增包括所述SNP位点在内的DNA片段的PCR引物组成。上述用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的成套引物中，所述PCR引物需要满足能够通过PCR扩增稳定得到包含目标SNP位点的DNA片段的条件。当上述分子质量标签引物组中，所述N为6、所述N个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同均为3、每个分子质量标签引物亚组中的所述M个SNP位点均为rs1801394、rs1801131和rs1801133时，所述PCR引物为多重PCR引物，所述多重PC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分子质量标签引物组，所述分子质量标签引物组为用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的单碱基延伸引物组，所述N为6、5、4、3、2或1；所述分子质量标签引物组由所述N个分子质量标签引物亚组构成，一个分子质量标签引物亚组对应一个待测样本，每个分子质量标签引物亚组由M个单碱基延伸引物构成；每个分子质量标签引物亚组中，所述M个单碱基延伸引物对应所述M个SNP位点，一个单碱基延伸引物对应一个SNP位点；同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的长度相同；所述M为小于等于20的一个自然数，各个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同或不同；所述单碱基延伸引物满足如下条件：1)同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的L个单碱基延伸产物共计L+M个片段，所述L为大于等于2M小于等于4M的一个自然数，所述L+M个片段满足两两之间的分子量差异大于等于16Da的条件；2)将质谱检测窗口按照分子量划分为所述N个分子质量连续但不重叠的质谱检测区间，同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的分子量和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的所述L个单碱基延伸产物的分子量均位于同一个质谱检测区间，不同的分子质量标签引物亚组中的单碱基延伸引物及其对应的单碱基延伸产物的分子量均位于不同的质谱检测区间。...

【技术特征摘要】
1.分子质量标签引物组，所述分子质量标签引物组为用于核酸质谱检测N个样本的SNP位点的单碱基延伸引物组，所述N为6、5、4、3、2或1；所述分子质量标签引物组由所述N个分子质量标签引物亚组构成，一个分子质量标签引物亚组对应一个待测样本，每个分子质量标签引物亚组由M个单碱基延伸引物构成；每个分子质量标签引物亚组中，所述M个单碱基延伸引物对应所述M个SNP位点，一个单碱基延伸引物对应一个SNP位点；同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的长度相同；所述M为小于等于20的一个自然数，各个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同或不同；所述单碱基延伸引物满足如下条件：1)同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的L个单碱基延伸产物共计L+M个片段，所述L为大于等于2M小于等于4M的一个自然数，所述L+M个片段满足两两之间的分子量差异大于等于16Da的条件；2)将质谱检测窗口按照分子量划分为所述N个分子质量连续但不重叠的质谱检测区间，同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物的分子量和同一个分子质量标签引物亚组中的所述M个单碱基延伸引物对应的所述L个单碱基延伸产物的分子量均位于同一个质谱检测区间，不同的分子质量标签引物亚组中的单碱基延伸引物及其对应的单碱基延伸产物的分子量均位于不同的质谱检测区间。2.根据权利要求1所述的分子质量标签引物组，其特征在于：位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差1-3nt。3.根据权利要求1或2所述的分子质量标签引物组，其特征在于：所述M为1或2，位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差1nt；或，所述M为3、4或5，位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差2nt；或，所述M为大于5至小于等于20的一个自然数，位于相邻的两个质谱检测区间的两个分子质量标签引物亚组之间的单碱基延伸引物的长度相差3nt。4.根据权利要求1或2或3所述的分子质量标签引物组，其特征在于：所述N为6；所述N个分子质量标签引物亚组中的所述M的取值相同，均为3；每个分子质量标签引物亚组中的所述M个SNP位点均为rs1801394、rs1801131和rs1801133。5.根据权利要求4所述的分子质量标签引物组，其特征在于：所述N个分子质量标签引物亚组为1fa、2fa、3fa、4fa、5fa和6fa，所述1fa由名称分别为1fa1、1fa2和1fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述1fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.7的单链DNA，所述1fa2是核苷酸序列为SEQIDNo.8的单链DNA，所述1fa3是核苷酸序列为SEQIDNo.9的单链DNA；所述2fa由名称分别为2fa1、2fa2和2fa3的3个单碱基延伸引物构成，所述2fa1是核苷酸序列为SEQIDNo.10的单链DNA，所述2fa2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张少鹏，郭金海，邹宇飞，
申请(专利权)人：北京元合大象生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11