PCR在突变基因检测时的应用

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1、PCR在突变基因检测时的应用分子生物学在医学领域中的应用越来越广泛，基因突变在肿瘤和遗传病的发生过程中的作用也日益受到重视，因此检测与遗传病及恶性肿瘤发生有关的突变基因(mutantgene)也成为了分子生物学，医学遗传学以及肿瘤学研究中的热点。基因突变（(genemutation)是癌基因激活，抗癌基因失活以及遗传病发生的原因，从广义上讲，基因突变包括点突变，染色体突变和基因组突变等三种形式，后两种基因突变涉及的基因较多，可以通过光学显微镜分析细胞有丝分裂中期的染色体来检出.也可以在细胞的有丝分裂间期用标记探针检出，而点突变涉及的范围较少，是肿癌和遗传病发生的主要分子机制，是基因分析的

2、主要研究内容.一般来说，基因突变的检测方法包括：应用基因探针直接检测；应用PCR技术检测；利用探针技术进行分析。利用核酸探针及Southern印迹杂交技术进行基因突变分析时由于诸多限制难以满足这际工作的需要，自从PCR技术问世以来，建立于PCR技术基础上的突变基因检测技术发展迅速，它不仅能在短时间内检出发生突变的基因，而且即使获得极微量的组织亦可经PCR扩增而进行中种检测，加上PCR技术与探针杂交技术，RFLP技术及PCR直接测序的结合，改换方法得以迅速发展和推广，大大的促进了遗传病及肿瘤有关的基因的研究进展.一、点突变的PCR直接检出(一)用PCR直接检测缺失:当基因内缺失时，可用已知

3、的该基因DNA序列在缺失片段的两侧设计一对引物，然后进行PCR，对其产物行琼糖凝胶电泳，溴乙锭染色，紫外检测仪下检测有无特异性的扩增产物，即可非常容易的判断待检称本中有无DNA片段的缺失.1.一对引物PCR检测缺失如果一个基因的DNA序列已经清楚，其缺失部位亦较为固定，即可根据缺失发生区域的DNA序列在缺失片段的两侧合成一对合适的引物进行PCR，然后琼脂糖凝胶电泳及溴乙锭染色，短波紫外灯下观察有无特异性的扩增片段，该方法是检测基因片段缺失最为快速的方法，在实际应用中，为了避光因某些原因引起的扩增失败而导致假阴性结果的出现，常在反应体系中加入一对与缺失片段无关的基因引物，同时加以扩增，以确

4、定无特异性扩增带并非因反应体系的原因的引起.如在应用PCR技术进行X地贫Bartα基因胎儿水肿综合征义基因缺失检测时，常用一对引物扩增缺失区域，同时同一对β基因引物扩增β基因的一个1热线电话：021－544608328009881995E-mail:master@shinegene.org.cn网址：www.shinegene.org.cn片段，然后电泳检测.若同时即有α和β基因的特异性扩增产物，则说明α基因的扩增产物则说明模板DNA中有α基因的缺失，为Bart胎儿水肿综合征.2.多对引物的多重PCR检测缺失：对于某些遗传病的致病基因来说，其缺失具有明显的异质性，即在不同患者其缺失片段有

5、所不同，因而难以用一对缺失部位的引物将所有的缺失检出，在这种情况下，我们可设计多对引物检测该基因的不同外显子区域，即用同一PCR体系扩增多个外显子然后用琼糖凝胶电泳检测有无缺失的片段，若某一特异性的扩增产物带缺如，则可判定为该片段的缺失，该检测方法是对已知结构基因有无缺失片段的最快速可行的检测途径，目前已用于多种遗传病基因缺的检测.如在DMD/BMD缺失型突变的检测中，用23对引物分为三组进行多重PCR可改98%的缺失得以检出，另外还有人用9对物进行两组多重PCR，大约可检出DMD/BMD92%的缺失型突变.3.用PCR技术进行杂合性丢失的检测：有报道，PCR技术尚可用于检测杂合性丢失可

6、采用PCR-SSCP及PCR定量技术进行检测.(二)单个碱量置换的PCR直接检出1.直接检测限制性内切酶切点的变化-PCR产物酶解分析PCR产物的酶解分析，主要用于检测可引起酶切位点改变--包括所增加的酶切位点及原有的酶切点消失的单碱是量置换性点突变.当某一点突变引起DNA片段中酶切位点发生改变时，则可用酶切位点两侧的引物扩增一含该切点的DNA片段，然后用相应的内切酶进行处理，电泳检测，与正常的无改变的段进行对片分析即可确定有无酶切位点的改变.比如状细胞贫血的发生即是由一酶切位点的改变的改，正常情况下靶DNA的扩增产物为294bp，经OxaNI消化后产生191bp和103bp二个片段，但

7、镰状细胞贫血的突变使该切点消失，OxaNI消化后仍为294bp的片段，而杂合子则是有294、191和103三个片段。用引方法检测突变快速可简便，但必须在突变点涉及到限制性内切酶切关并引起进次复时不能因此方法检测，因此其应用受到限制，反能检出点突变的极少一部分.2.3'特异PCR，扩增阻滞突变系统及等位特异PCR.以上三种方法结构是基于以下机理，只是不同作者的采用的名河差别而异.在PCR扩增时，引物的延伸是从其3'未端开始的，而这种延