一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组及检测方法技术

本发明专利技术公开了一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组及检测方法。引物组包括48个基因位点的上下游引物；检测方法包括：样品处理和核酸提取、多重PCR反应、磁珠纯化多重PCR产物等。本发明专利技术提供的用于检测营养代谢能力相关基因位点的引物组，能够全面检测各种营养物质的代谢能力，包括维生素类、矿物质类、氨基酸类、不饱和脂肪酸等。本发明专利技术所使用的SNP检测方法是二代测序法，检测通量高、准确率高，并且检测速度快，检测成本低，对于推广和普及合理膳食及精准营养具有重大意义。及精准营养具有重大意义。

【技术实现步骤摘要】
一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组及检测方法


[0001]本专利技术涉及基因检测领域，具体涉及一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组及检测方法。

技术介绍

[0002]营养物质是维持人体健康所必需的，主要包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、纤维素、水、矿物质和维生素等成分，每种成分都在人体中发挥着不可替代的作用。但是，每个人对营养物质的吸收、代谢和排泄能力不一样，因而对不同营养的需求量大相径庭。每种营养成分摄入过多或者不足都会带来健康问题，比如，缺乏维生素D或钙，会导致儿童患佝偻病，成人易患骨质疏松。而维生素K补充过量容易导致肝脏中产生过多的凝血因子从而造成血栓。因此，需要根据每个人的个体特征，推荐相应独特的饮食建议，采取最有利于特定个体健康的饮食习惯。
[0003]判断个体营养需求的方法主要是通过直接检测血液中各种营养元素的含量，此方法只能判断个体当前的营养需求状态，造成这些营养需求差异的根本原因是每个人携带的营养代谢相关基因的不同，而营养代谢基因检测是从基因层面对营养代谢能力的常态检测，一次检测终身受益。
[0004]单核苷酸多态性(Single nucleotide polynorphism，SNP)指碱基的转换(Transition)、颠换(Transversion)、插入(Insert)或缺失(Deletion)，是人类可遗传的变异中最常见的一种，占所有已知多态性的90％以上。研究表明，SNP与个体的营养代谢情况密切相关，比如，MTHFR基因编码叶酸
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甲硫氨酸代谢途径中的关键酶
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5,10
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亚甲基四氢叶酸还原酶，MTHFR C677T(rs1801133)突变可使酶活性明显下降，叶酸利用能力变差。另外，MCM6乳糖酶基因上的rs182549和rs4988235位点，与乳糖代谢能力密切相关，携带rs182549CC和rs4988235GG基因型的人群，乳糖不耐的风险较高，建议少量多次饮奶，并且避免空腹饮奶，或者饮食无乳糖的奶制品以防止乳糖不耐引起的腹泻发生。
[0005]SNP检测的方法主要有Sanger测序法、Taqman探针法、飞行时间质谱法、ARMS
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PCR法、基因芯片法等。但上述方法都存在一些缺点或不足，比如：Sanger测序是DNA序列分析的经典方法，可直接获取核酸序列信息，是SNP检测的“金标准”，但是该方法存在通量低，操作繁琐、上样量高且成本较高等缺点；Taqman探针法只能根据已知突变进行探针设计，不能检出新的突变，且探针合成价格较高；飞行时间质谱法虽然成本较低，但是在单碱基延伸和质谱上机前都需要进行纯化，操作比较复杂；ARMS
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PCR法检测灵敏度高，但和Taqman探针法一样只能检测已知突变，且引物设计困难，对技术人员要求较高。
[0006]目前，与营养代谢相关的检测大部分都是基于某一类或某一种营养元素，而综合评估个体对多种营养元素的吸收和代谢能力的检测较为缺乏。其中，中国专利CN113403377A公开了一种药物和营养代谢能力检测SNP位点引物组合物及应用，通过NGS的方法检测个体体内与代谢相关的基因结构变化，但是该专利中与营养代谢相关的检测较少，仅包含和叶酸、酒精、咖啡因和乳糖代谢相关基因位点的检测，检测内容不够全面。另
外，CN113637735A公开了一种儿童营养基因组检测试剂盒及应用，采用的检测方法是基于液相芯片的高通量测序技术，检测了与维生素、微量元素和碳水化合物等多种营养成分代谢相关的基因位点，但是该方法需要根据目的基因的目标捕获区域定制液相芯片，技术壁垒和成本较高，不利于推广。
[0007]因此，专利技术一种经济、快速、全面的营养代谢基因的检测方法，对于合理膳食和精准营养的实现具有重大的意义。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于克服上述问题，提供了一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组及检测方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组，所述引物组的基因位点为：rs1801131，rs1801133，rs4654748，rs1697421，rs72558181，rs10741657，rs526934，rs2298585，rs174537，rs174547，rs7944926，rs10830964，rs6277，rs964184，rs731236，rs7975232，rs1544410，rs11057830，rs9923231，rs1800566，rs6564851，rs12934922，rs7501331，rs7946，rs713041，rs3760775，rs2108622，rs602662，rs11126936，rs11887534，rs4988235，rs182549，rs6133175，rs6053005，rs4680，rs4820268，rs1050450，rs3811647，rs2282679，rs1801394，rs33972313，rs13202564，rs1799983，rs13266634，rs11144134，rs1867277，rs41281112，rs2228570；
[0010]上述基因位点对应的上游扩增引物序列和下游扩增引物序列依次如SEQ ID NO:1
‑
96所示。
[0011]一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组的检测方法，包括如下步骤：
[0012]S1.样品处理和核酸提取
[0013]使用DNA提取试剂盒提取待测样本DNA，并使用紫外分光光度计对提取的DNA进行浓度和纯度测定；
[0014]S2.多重PCR反应
[0015]S2
‑
1.配置多重PCR反应体系，包括：Enhancer buffer NB(IN)、Enhancer buffer M、IGT
‑
EM808 polymerase mixture、引物组、样品DNA、ddH2O；
[0016]S2
‑
2.运行PCR程序；
[0017]S3.磁珠纯化多重PCR产物
[0018]向PCR产物中加入预先室温平衡好的AMPure XP磁珠，并使用磁力架多次纯化产物；
[0019]S4.接头序列PCR反应
[0020]S4
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1.配置接头序列PCR反应体系，包括：PCR product mixture、Enhancer buffer M、IGT
‑
I5 Index(10μM)、IGT
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I7 Index(10μM)、IGT
‑
EM808 polymerase mixture、ddH2O；所述PCR product mixture为S3所得纯化后的多重PCR产物；
[0021]S4
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2.运行PCR程序
[0022]S5.磁珠纯化产物
[0023本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于营养代谢相关基因的扩增引物组，其特征在于，所述引物组检测的基因位点为：rs1801131，rs1801133，rs4654748，rs1697421，rs72558181，rs10741657，rs526934，rs2298585，rs174537，rs174547，rs7944926，rs10830964，rs6277，rs964184，rs731236，rs7975232，rs1544410，rs11057830，rs9923231，rs1800566，rs6564851，rs12934922，rs7501331，rs7946，rs713041，rs3760775，rs2108622，rs602662，rs11126936，rs11887534，rs4988235，rs182549，rs6133175，rs6053005，rs4680，rs4820268，rs1050450，rs3811647，rs2282679，rs1801394，rs33972313，rs13202564，rs1799983，rs13266634，rs11144134，rs1867277，rs41281112，rs2228570；上述基因位点对应的上游扩增引物序列和下游扩增引物序列依次如SEQ ID NO:1
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96所示。2.一种基于权利要求1所述的用于营养代谢相关基因的扩增引物组的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.样品处理和核酸提取使用DNA提取试剂盒提取待测样本DNA，并使用紫外分光光度计对提取的DNA进行浓度和纯度测定；S2.多重PCR反应S2
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1.配置多重PCR反应体系，包括：Enhancer buffer NB(IN)、Enhancer buffer M、IGT
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EM808 polymerase mixture、引物组、样品DNA、ddH2O；S2
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2.运行PCR程序；S3.磁珠纯化多重PCR产物向PCR产物中加入预先室温平衡好的AMPure XP磁珠，并使用磁力架多次纯化产物；S4.接头序列PCR反应S4
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1.配置接头序列PCR反应体系，包括：PCR product mixture、Enhancer buffer M、IGT
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I5 Index(10μM)、IGT
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I7 Index(10μM)、IGT
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EM808 polymerase mixture、ddH2O；所述PCR product mixture为S3所得纯化后...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建成，占闽宁，尚文俊，冯帅升，朱丹丹，王丙顺，张静，张悦，史健翔，许红恩，刘海芳，薛夏，柳丹华，秦亚平，薛滨雨，
申请(专利权)人：郑州远止生物研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：