[发明专利]诱导型异源双链产生子的改进

说明书

本申请是2005年10月10日提交的题为“诱导型异源双链产生子的改进”的中国专利申请200580034310.4的分案申请。

技术领域

本发明涉及诱导型异源双链产生子(induced heteroduplex generator，IHG)分子，其提供了对现有技术中已知的此类分子的改进。本发明进一步涉及用于在本发明改进的IHG和靶基因组DNA序列之间形成诱导型异源双链的方法，以及涉及所述的诱导型异源双链用于对动物(例如哺乳动物)、植物、病毒或细菌的DNA、通常是人DNA中的突变进行基因型分型(genotyping)的分析方法。因此，本发明可被用于，例如，关于与遗传性疾病相关的基因中的多态性和突变(例如囊性纤维化(CFTR基因)、苯丙酮酸尿症(PAH基因)、镰刀形红细胞病和β-地中海贫血病(HBB基因)，以及致癌基因和肿瘤抑制基因中的体细胞突变。本发明也涉及包含本发明的诱导型异源双链产生子的试剂盒，所述试剂盒可用于分析基因组DNA序列的方法中。

背景技术

在生物体的基因组中检测DNA序列变异的能力(为了方便起见，以下简称“多态性”，但没有限制作用)，已经成为诊断疾病和病症中、以及预测对治疗方案的反应中的重要工具。使用早期变异检测法，越来越可能在身体表现症状之前就诊断和治疗、甚至预防疾病或病症的发生。而且，变异检测法可成为有用的研究工具，因为它可导致发现病症的遗传基础，而所述的病症原因迄今不为人所知或被认为是非遗传性的。

序列变异可以是很多不同的形式。例如，可以通过在基因的特定位点上将一个或多个核苷酸残基取代为数目相同的其它核苷酸来产生变异。另一个实例是在基因的特定位点上缺失一个或多个核苷酸。另一个实例是在基因的特定位点上插入一个或多个额外的核苷酸。也可以是取代、缺失和插入的组合。序列变异的常见类型是单核苷酸多态性或SNP。SNP涉及在基因的特定位点上一个核苷酸残基对另一个核苷酸的取代。虽然每个SNP仅涉及一个核苷酸，但是单个基因可包含很多SNP。

鉴定物种或者该物种的个体的特定基因是否含有序列变异，称为基因型分型。所以，全长测序是实现基因型分型的方法，但其耗时耗力并且效率极低。

在现有技术中已知的可选择性基因型分型法利用了所谓的诱导型异源双链产生子(以前也称为通用异源双链产生子，并在下文中用术语“IHG”来指代)。它们是模拟基因组DNA序列的合成DNA序列，但其含有与在基因组DNA内已知的多态性位点相对的核苷酸位置上和(在现有技术中)与之相邻的(即直接相邻)核苷酸位置上遗传工程化引入的受控的核苷酸取代、缺失、插入或其组合(统称为“识别标记(identifier)”)。为了检测基因组DNA中的序列变异，分别用相同的基因座特异性PCR引物来扩增IHG和基因组DNA序列，随后通过加热和缓慢冷却来使相应的PCR产物彼此杂交来产生DNA异源双链。然后，例如通过非变性的聚丙烯酰胺微型胶电泳，来分辨(resolve)所产生的异源双链。根据在IHG和基因组DNA之间错配的数目、类型和位置，产生以不同速率迁移的不同异源双链，因此产生了不同等位基因的特征性条带图。

下列参考文献论述了诱导型异源双链产生子的用途：

1.Bidwell,JL,Clay,TM,Wood,NAP,Pursall,MC,Martin,AF,Bradley,BA and Hui,KM(1993)Rapid HLA-DR-Dw and DP matching by PCR fingerprinting and related DNA heteroduplex technologies,pp99-116in:Handbook of HLA Typing Techniques[Eds KM Hui&JL Bidwell]CRC Press:Boca Raton,Florida.

2.Wood,N,Tyfield,L,Bidwell,J(1993)Rapid classification of phenylketonuria genotypes by analysis of heteroduplexes generated by PCR-amplifiable synthetic DNA.Human Mutation2:131-137.