一种检测人类Duffy血型基因型的熔链曲线方法和试剂技术

技术编号:9079095 阅读:153 留言:0更新日期:2013-08-22 20:01
本发明专利技术涉及一种能够检测人类Duffy血型基因型的熔链曲线方法,以及该方法所涉及的试剂,可以检测人类Duffy血型基因Fy(a)和Fy(b)。它包括下述步骤:引物设计;制备人基因组DNA;常规PCR,初步确认扩增引物的有效性和特异性;单对引物实时荧光定量PCR测定β-actin、Fy(a)以及Fy(b)基因扩增产物的熔链曲线,确定Tm值及峰形;建立实时荧光定量多重PCR反应体系,测定β-actin+Fy(a),β-actin+Fy(b)混合产物的熔链曲线,通过Tm值及峰形确定Fy(a),Fy(b)的基因型。本发明专利技术所涉及的方法具有成本相对低廉,能实现多重反应,产物分析在计算机上完成而避免了人为偏差、并能最大限度地避免常规PCR产物污染,每一反应孔均设内参照、便于对实验质量的监控等特点,从而实现对红细胞Duffy血型基因型快速、准确的大规模筛查。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够检测人类Duffy血型基因型的熔链曲线方法,以及该方法所涉及的试剂,可以对人类Duffy血型基因Fy (a)和Fy(b)进行大规模筛查。
技术介绍
Duffy抗原(⑶234)是一种位于红细胞表面的蛋白,根据首次发现时的患者(Duffy)而命名。该抗原是一种糖基化的膜蛋白及部分趋化因子的非特异性受体,由Duffy抗原趋化因子受体基因编码,该基因亦称为CC家族结合蛋白1、糖蛋白D、FY等。1950年在一名多次输血的血友病患者血清中首次发现了 Duffy血型,其血清中含有抗Fy (a)的抗体,次年在一多次生产的妇女血清内发现了抗Fy (b)抗体。运用这两种抗体确定了 4种表型:Fy (a+b+)、Fy (a+b_)、Fy (a-b+)及Fy(a_b_)。其中Fy(a_b_)被国际输血协会定义为稀有血型。Duffy血型抗原具有重要的生物学功能=Duffy是间日疟原虫、杂性趋化因子的受体,同时参与了多种疾病的发生与发展过程,如新生儿溶血病、HIV感染、炎症、肿瘤、自身免疫性疾病及移植排斥反应等。Duffy抗原基因位于人类染色体1.q22_l.q23,为含有两个外显子的单拷贝基因,根据其mRNA的简并与否,Duffy抗原肽可分为主要(336aa)和次要(338aa)两种形式,二者区别在于N-末端的氨基酸残基数目前者为6个后者为8个,但此两种形式均能很好结合抗Fy抗体和趋化因子。Duffy抗原具有7次跨膜结构域,含一胞外N-末端结构域和一胞内C-末端结构域。Fy (a) cDNA 131位碱基为鸟嘌呤(G),Fy (b)为腺嘌呤(A),造成Fy (a)和Fy (b)抗原在氨基酸序列上有I个氨基酸残基的区别,前者42位上为甘氨酸(Gly),后者为天冬氨酸(Asp)。产生Duffy阴性表型Fy (a-b_)的原因主要有两种,较为常见的是由于Fy基因上游GATA-1结合位点突变引起,GATA-1是一种调节红系细胞基因表达的转录因子,此突变阻止Fy基因转录,Fy糖蛋白无法表达于红系细胞,但其余非红系细胞的表达不受影响,因此体内不产生抗Fy(b)或抗Fy-3抗体;产生Fy (a-b_)的另一原因是点突变导致编码序列中提前出现终止密码,并且截短的Duffy蛋白无法被运送至细胞表面,此类突变个体内所有组织中Duffy抗原表达缺失,因而可伴有抗Fy-3强抗体。红细胞上Duffy抗原在不同种族间的表达存在高度差异,黑人以Fy (a-b_)表型为主:78 %非裔美国人,47-90 %非洲黑人为此表型;白人Fya与Fyb等位基因的频率分别为0.425和0.557 ;中国人群以Fy (a+b+)、Fy (a+b_)为主。临床输血中Duffy血型的鉴定逐渐引起人们的重视。Fya和Fyb抗原具有一定的免疫原性,相应的抗体可引起即发型或迟发型溶血性输血反应,必须输注Fya/Fyb阴性血,因此Duffy血型的鉴定对确保输血安全具有重要的临床意义和实用价值,同时对DufTy抗原的研究促进了对人类多种疾病本质与机理的认识。我国卫生部 于2008年启动了国家稀有红细胞血型库建设项目,其中包括Duffy稀有血型的筛选与鉴定。该项目的实施,将满足临床上对稀有血型血液的迫切需求,减少输血不良反应的发生,提闻输血疗效。目前,DufTy血型抗原的检测主要有血清学和分子生物学方法等。前者主要是应用Fya、Fyb抗血清做间接抗人球蛋白实验,后者主要采用PCR-SSP进行基因分型。上述血清学检测试剂依赖进口,价格昂贵;而常规的基因分型检测过程复杂、操作繁琐、容易产生污染、试剂价格昂贵,不适合大规模的Duffy血型抗原的筛查与鉴定。因此,有必要建立简便、快速、准确而廉价的筛选方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种能够检测人类Duffy血型基因型的熔链曲线方法,以及该方法所涉及的试剂,可以检测人类Duffy血型基因Fy(a)和Fy (b)。本专利技术所涉及的方法具特点成本相对低廉,能实现多重反应,产物分析在计算机上完成而避免了人为偏差、并能最大限度地避免常规PCR产物污染,每一反应孔均设内参照、便于对实验质量的监控等特点,从而实现对红细胞Duffy血型基因型快速、准确的大规模筛查。本专利技术采用以下技术方案。它包括下述步骤:(I)设计扩增引物,用于扩增内参照基因P-actin、Duffy血型Fy(a)以及Fy(b)基因;(2)制备人基因组DNA ;(3)常规PCR,对扩增引物的有效性和特异性进行初步确认;(4)单对引物实时 荧光定量PCR测定P-actin、Fy (a)以及Fy(b)基因扩增产物的熔链曲线,确定Tm值及峰形,对扩增引物的有效性和特异性进行确认;(5)建立实时荧光定量多重PCR反应体系,测定P -actin+Fy (a),^ -actin+Fy (b)混合产物的熔链曲线,对照步骤(4)测得的Tm值及峰形确定反应的有效性及Fy (a),Fy (b)的基因型。(6)应用本专利技术检测成都地区献血人群Fy(a)、Fy(b)基因型;(7)本专利技术与其他商品Fy-a/b试剂盒的比较研究。本专利技术另一个所要解决的问题是提供上述方法所用的试剂。为此,本专利技术采用以下技术方案:它包括3对寡核苷酸扩增引物,用于扩增内参照基因P -actin、Duffy血型Fy (a)以及Fy(b)基因,其中Fy (a)、Fy (b)的上游扩增引物序列相同。所述3对寡核苷酸扩增引物序列如下:& -actin 扩增引物:actb-F:5,-gatgagattggcatggcttt-3,actb-R:5,-caccttcaccgttccagttt-3’Fy (a)扩增引物:Fy:5' _ctctccccctcaactgagaa_3,Fy(a)-R:5' _agctgcttccaggttggcac_3,Fy(b)扩增引物:Fy:5' _ctctccccctcaactgagaa_3,Fy(b)_R:5' _agctgcttccaggttggcat_3,附图说明附图1显示的是常规PCR结果,Fy(a)、Fy(b)及β-actin的PCR产物片段大小接近(Fy(a)、Fy(b):117bp, β-actin:1OObp),采用常规的琼脂糖凝胶不能区分二者,因此分别在独立的PCR管中扩增,再进行电泳分析,以确认引物的特异性。其中,M:DL2000DNAmarker, Takara ;1、3、5 泳道为 Fy (a)及 β-actin, 2、4、6 泳道为 Fy (b)及 i3_actin;l、2 泳道为#316标本,基因型为Fy (a+b+) ;3、4泳道为#317标本,基因型为Fy (a+b_) ;5、6泳道为#294标本,基因型为Fy (a-b+)。本专利技术设计的引物能够较好区分Fy (a)和Fy(b),分型结果与国产秀鹏试剂一致。附图2显示的是单独扩增Fy (a)测定的熔链曲线,为单一峰形,无非特异性扩增,Tm 为 82 0C ο附图3显示的是单独扩增Fy (b)测定的熔链曲线,为单一峰形,无非特异性扩增,Tm 为 82 0C ο附图4显示的是单独扩增内参照β-actin测定的熔链曲线,为单一峰形,无非特异性扩增,Tm为77°C。 附图5显示的是多重PCR扩增β-actin和Fy (a本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种检测人类Duffy血型基因型的熔链曲线方法,其特征在于它包括如下步骤:(1)设计扩增引物,用于扩增内参照基因β?actin、Duffy血型Fy(a)以及Fy(b)基因;(2)制备人基因组DNA;(3)常规PCR,对扩增引物的有效性和特异性进行初步确认;(4)单对引物实时荧光定量PCR测定β?actin、Fy(a)以及Fy(b)基因扩增产物的熔链曲线,确定Tm值及峰形,对扩增引物的有效性和特异性进行确认;(5)建立实时荧光定量多重PCR反应体系,测定β?actin+Fy?a,β?actin+Fy?b混合产物的熔链曲线,对照步骤(4)测得的Tm值及峰形确定反应的有效性及Fy(a),Fy(b)的基因型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周昌华洪缨巩天祥王乃红杨群身傅雪梅
申请(专利权)人:成都市血液中心
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1