用于扩增免疫球蛋白轻链CDR3序列的引物集及其用途制造技术

本发明专利技术涉及扩增免疫球蛋白轻链CDR3序列的引物集、试剂盒及方法，富集免疫球蛋白轻链CDR3序列的方法，构建免疫球蛋白轻链CDR3序列的测序文库的方法，确定免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息的方法，确定个体免疫状态的方法，确定个体免疫状态的系统。该引物集包括正向引物组，所述正向引物组由至少一种V区引物组成，所述至少一种V区引物的每一种均包含与至少一个V基因片段互补的序列；以及反向引物组，所述反向引物组由至少一种J区引物组成，所述至少一种J区引物的每一种均包含与至少一个J基因片段互补的序列。利用该引物集，能够有效地对免疫球蛋白轻链CDR3序列进行富集，从而为对CDR3进行深入研究提供便利的工具。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
具体地，本专利技术涉及用于扩增免疫球蛋白轻链CDR3序列的引物集及其用途。更具体地，本专利技术涉及用于扩增免疫球蛋白轻链CDR3序列的引物集，扩增免疫球蛋白轻链CDR3的方法，富集免疫球蛋白轻链CDR3序列的方法，构建免疫球蛋白轻链CDR3序列的测序文库的方法，确定免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息的方法，确定个体免疫状态的方法，确定个体免疫状态的系统。
技术介绍
免疫球蛋白、T细胞受体和HLA(人类白细胞抗原)是人类基因组中最活跃的分子，决定和反映了人和环境的相互作用。免疫大分子的多样性使得机体能识别无数的外来物质和清除体内产生的部分代谢物。免疫大分子多样性产生的机制主要有基因重排、体细胞突变、非模板核苷酸的插入与缺失等。免疫球蛋白重链重排指V、D、J三种基因片段重排形成多种CDR3序列，首先是DJ基因片段重排，重排后的基因片段再与V基因进行组合，得到编码CDR3的基因；在免疫球蛋白轻链中，先进行K链基因重排，若重排失败，则A链基因开始重排，由重排、非模板核苷酸的插入与缺失等机制产生多种多样特异性的基因片段。由此，一个个体内可能产生IO11个特异性的分子。免疫系统是机体抵御病原菌入侵与免疫调节的重要系统，对其研究有很重要的意义。然而，目前对于⑶R3的研究仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种能够有效地对免疫球蛋白轻链CDR3序列进行富集的手段。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种用于扩增免疫球蛋白轻链V-J重排序列的引物集。根据本专利技术的实施例，该引物组合物包括正向引物组，所述正向引物组由至少一种V区引物组成，所述至少一种V区引物的每一种均包含与至少一个V基因片段互补的序列；以及反向引物组，所述反向引物组由至少一种J区引物组成，所述至少一种J区引物的每一种均包含与至少一个J基因片段互补的序列。利用该引物集，能够有效地对免疫球蛋白轻链V-J重排后产生的各种CDR3序列进行富集，从而为对CDR3多态性的深入研究提供了便利的工具。在本专利技术的另一方面，本专利技术提出了一种扩增免疫球蛋白轻链V-J重排的方法，利用前面所述引物集，多重PCR同时扩增Vk-Jk和乂入-夂重排或者任一种重排。在本专利技术的又一方面，本专利技术提出了一种构建免疫球蛋白轻链CDR3序列的测序文库的方法。包括以下步骤:根据前面所述的方法，获得富集所述免疫球蛋白轻链CDR3序列的扩增产物；以及针对所述扩增产物，构建DNA测序文库，所述DNA测序文库构成所述免疫球蛋白轻链CDR3序列的测序文库。由此，可以在对轻链CDR3序列进行富集的基础上，构建可以用于测序的测序 文库。根据本专利技术的再一方面，本专利技术提出了一种确定免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息的方法。根据本专利技术的实施例，该确定免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息的方法包括以下步骤:根据前面所述的方法，构建免疫球蛋白轻链CDR3测序文库；以及对所述免疫球蛋白轻链CDR3测序文库进行测序，以便确定所述免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息。本专利技术再一方面提出了一种确定个体免疫状态的方法。根据本专利技术的实施例，该确定个体免疫状态的方法包括以下步骤:根据前面所述的方法，对所述个体的免疫球蛋白轻链CDR3序列进行测序，以便获得由多个测序数据构成的测序结果；以及基于所述测序结果，确定所述个体的免疫状态。通过该方法，能够有效地获得个体的免疫球蛋白轻链CDR3序列的序列信息，从而可以有效地确定个体免疫状态。本专利技术的又一方面提出了一种确定个体免疫状态的系统。根据本专利技术的实施例，该确定个体免疫状态的系统包括:免疫球蛋白轻链CDR3序列富集装置，所述免疫球蛋白轻链CDR3序列富集装置中设置有前面所述的引物组合物，以便对所述个体的核酸样本富集免疫球蛋白轻链CDR3序列；文库构建装置，所述文库构建装置与所述免疫球蛋白轻链CDR3序列富集装置相连，以便针对所述经过富集的免疫球蛋白轻链CDR3序列构建免疫球蛋白轻链CDR3序列测序文库；测序装置，所述测序装置与所述文库构建装置相连，用于对所述免疫球蛋白轻链CDR3序列测序文库进行测序，以便获得由多个测序数据构成的测序结果；以及分析装置，所述分析装置与所述测序装置相连，用于对基于所述测序结果，确定所述个体的免疫状态。由此，利用该系统，能够有效地实施前述确定个体免疫状态的方法，从而能够有效地确定个体的免疫状态。本专利技术的又一方面提出了一种试剂盒。根据本专利技术的实施例，该所述试剂盒中设置有前面所述的引物组合物。由此，利用该试剂盒能够用于检测免疫球蛋白轻链的V-J重排，或者用于检测免疫球蛋白轻链CDR3序列。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是引物扩增免疫球蛋白轻链中V-J重排构成的CDR3序列的示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的对免疫球蛋白轻链CDR3序列进行富集和测序的流程示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的用于确定个体的免疫状态的系统结构示意图:图4是根据本专利技术一个实施例的多重PCR产物琼脂糖凝胶电泳结果；图5是根据本专利技术一个实施例的对免疫球蛋白轻链CDR3序列测序后，所得到的Vk-Jk基因片段配对分布及丰度的结果示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的对免疫球蛋白轻链CDR3序列测序后，所得到的Va-Ja基因片段配对分布及丰度的结果示意图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是在本文中所使用的术语“第一”、“第二”等仅用于方便描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种用于扩增免疫球蛋白轻链CDR3序列的引物集。根据本专利技术的实施例，该引物集包括正向引物组和反向引物组。其中，正向引物组由至少一种V区引物组成，所述第二引物组由至少一种J区引物组成。在本文中所使用的术语“V区引物”指的是这样的一种引物，其能够特异性地识别免疫球蛋白轻链家族中的V基因片段，从而可以引导进行聚合酶链式反应，由此正向引物组中所包含的V区引物的每一种均包含与至少一个V基因片段互补的序列。类似的，在本文中所使用的术语“J区引物”指的是这样的一种引物，其能够特异性地识别免疫球蛋白轻链家族中的J基因片段，从而可以引导进行聚合酶链式反应，由此反向引物组中所包含的J区引物的每一种均包含与至少一个J基因片段互补的序列。进而，在V区引物和J区引物的引导下，可以通过扩增反应例如PCR，从含有轻链编码基因的核酸样本中特异性地扩增包含V基因片段和J基因片段的编码序列。由于免疫球蛋白轻链CDR3是由V、J基因片段重排产物所编码的，因而通过特异性识别V和J基因片段引物，即正向引物组和反向引物组，能够有效地从包含CDR3编码序列的核酸样本中扩增获得CDR3编码序列的扩增产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于扩增免疫球蛋白轻链V?J重排的引物集，其特征在于，包括，正向引物组，所述正向引物组由至少一种V区引物组成，所述至少一种V区引物的每一种均包含与至少一个V基因片段互补的序列；以及，反向引物组，所述反向引物组由至少一种J区引物组成，所述至少一种J区引物的每一种均包含与至少一个J基因片段互补的序列；任选地，所述免疫球蛋白为人类免疫球蛋白，任选地，所述V?J重排包括Vλ?Jλ重排和Vκ?Jκ重排的至少一种，任选地，所述正向引物组的至少一种引物包含与多个V基因片段的保守区互补的序列，任选地，所述正向引物组选自SEQ?ID?NO：1?19?所示的核苷酸序列，任选地，所述反向引物组的至少一种包含与多个J基因片段的保守区互补的序列，任选地，所述反向引物组选自SEQ?ID?NO：20?24?所示的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种用于扩增免疫球蛋白轻链V-J重排的引物集，其特征在于，包括， 正向引物组，所述正向引物组由至少一种V区引物组成，所述至少一种V区引物的每一种均包含与至少一个V基因片段互补的序列；以及， 反向引物组，所述反向引物组由至少一种J区引物组成，所述至少一种J区引物的每一种均包含与至少一个J基因片段互补的序列； 任选地，所述免疫球蛋白为人类免疫球蛋白， 任选地，所述V-J重排包括Va-Ja重排和Vk-Jk重排的至少一种， 任选地，所述正向引物组的至少一种引物包含与多个V基因片段的保守区互补的序列， 任选地，所述正向引物组选自SEQ ID NO:1-19所示的核苷酸序列， 任选地，所述反向引物组的至少一种包含与多个J基因片段的保守区互补的序列， 任选地，所述反向引物组选自SEQ ID NO:20-24所示的核苷酸序列。2.一种扩增免疫球蛋白轻链V-J重排的方法，其特征在于，使用权利要求1所述的引物集进行， 任选地，所述扩增为PCR， 任选地，所述扩增为多重PCR， 任选地，所述V-J重排包括Va-Ja重排和Vk-Jk重排的至少一种， 任选地，所述Va-Ja重排，对应的引物集的正向引物组选自SEQ ID NO:1-15核苷酸序列，对应的引物集的反向引物组选自SEQ ID NO:20-22核苷酸序列； 任选地，所述Vk-Jk重排，对应的引物集的正向引物组选自SEQ ID NO:16-19核苷酸序列，对应的引物集的反向引物组选自SEQ ID NO:23-24核苷酸序列。3.一种富集免疫球蛋白轻链CDR3序列的方法，其特征在于，包括以下步骤: 提供核酸样本，所述核酸样本中包含编码免疫球蛋白轻链CDR3的核酸序列；以及 利用权利要求1所述的引物集，以所述核酸样本作为模板，进行PCR扩增，以便富集所述免疫球蛋白轻链CDR3序列的扩增产物， 任选地，进一步包括: 从人外周血分离外周血单个核细胞；以及 从所述外周血单个核细胞提取所述核酸样本， 任选地，通过密度梯度离心分离所述外周血单个核细胞， 任选地，所述PCR扩增为多重引物PCR扩增， 任选地，所述多重引物PCR扩增的退火温度为60摄氏度， 任选地，进一步包括通过选自琼脂糖凝胶电泳、磁珠纯化和纯化柱纯化的至少一种分离纯化所述扩增产物， 任选地，所述扩增产物的长度为110-250bp。4.一种构建免疫球蛋白重链CDR3序列的测序文库的方法，其特征在于，包括以下步骤: 根据权利要求3所述的方法，富集所述免疫球蛋白轻链CDR3序列的扩增产物；以及针对所述扩增产物，构建DNA测序文库，所述DNA测序文库构成所述免疫球蛋白轻链⑶R3编码序列的测序文库，任选地，针对所述扩增产物，构建DNA测序文库进一步包括: 对所述扩增产物进行末端修复，以便获得经过末端修复的扩增产物； 对所述经过末端修复的扩增产物进行3’端添加碱基A，以便获得3’末端添加碱基A的扩增产物； 将所述3’末端添加碱基A的扩增产物与接头相连，以便获得连接产物； 对所述连接产物进行PCR扩增，以便获...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳华大基因科技有限公司，深圳华大基因研究院，
类型：发明
国别省市：