白春英,史鐵偉,瑞 云,于曉明,張朝軍,仝麗娟,李秀君,高麗楓,周 靜
(1赤峰學院醫(yī)學院,內蒙古赤峰 024000;2赤峰學院第一附屬醫(yī)院)
5-脂氧合酶(5-LO)是花生四烯酸代謝途徑中非常關鍵的一個酶,研究發(fā)現該酶基因的多態(tài)性與哮喘病有關[1]?;ㄉ南┧岬拇x產物白三烯(LTs)生物活性強烈、作用時間持久,可引起支氣管痙攣、氣道變應性炎癥和氣道高反應性。5-LO基因含有14個外顯子,mRNA全長為2 560 bp,基因庫中記載的單核苷酸多態(tài)性(SNPs)數多達36個。2012年,我們針對這36個SNPs在各個外顯子中的分布特點,分別采用等位基因特異性 PCR(ASPCR)法對36例健康者的5-LO基因六個位點的SNPs進行了檢測,現分析結果。
1.1 引物設計及基因組DNA提取 利用Taq酶缺乏3'-5'外切酶活性的特點(在突變型引物擴增正常DNA模板時,延伸反應會因磷酸酯鍵難于形成而不能進行,即得不到特異長度的條帶,從而表明模板DNA無此突變;反之表明有突變產生),將突變型引物和非突變型引物分別用于同一DNA模板擴增,判斷有無特定位點基因的特定突變[2]。根據這一原理針對野生型和突變型設計3'端的堿基,一般倒數第二位的堿基設計故意錯配的堿基,用以提高引物的特異性[3]。本研究設計的引物見表1。收集36例健康者的外周血標本2 mL,提取基因組DNA作為擴增反應的模板,具體方法見參考文獻[4]。
1.2 PCR反應體系及反應條件 每個SNP位點用AS-PCR擴增檢測時反應體系分為A管和B管,分別加入野生型和突變型引物,兩管中均加入對照用一對引物和共用的右側引物。本研究設計的對照用引物為EXON8的引物,左側引物為5LOEX8S:5'aga ggc gaa gtt ctc caa ca;右側引物為5LOEX8A:5'aac agg gac gga gag tga tg,PCR產物為600 bp,各反應體系見表2。例如,體系1和2是用于檢測Ile293Val和Ala308Ser的,對于293位點來說,體系1就是A管,體系2就是B管;而對于308位點來說,體系2是A管,體系1是B管。同理,體系3和4是用于檢測Ala447Ser和Pro504Leu的;體系5和6是用于檢測Val542Leu和Ala549Val的。PCR反應條件:95℃預變性 5 min;95℃、30 s,56 ℃、30 s,72 ℃、1 min循環(huán)35次,末次循環(huán)后72℃延伸10 min,4℃保存。
表1 本研究設計的引物
1.3 PCR擴增結果 瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產物 PCR擴增后取PCR產物10 μL,采用2%的瓊脂糖凝膠電泳,鑒定 PCR擴增結果(取5 μL DNA markerI作為標記)。
表2 PCR反應體系
瓊脂糖凝膠電泳顯示,PCR擴增后出現條帶分別為 600、500、400、300、200、100 bp,見圖1。
圖1 5-LO等位基因特異性PCR產物電泳圖
5-LO是花生四烯酸代謝途徑非常關鍵的一個酶,白三烯是引起哮喘的主要炎性介質。5-LO抑制劑為治療哮喘的新藥,其作用機制為通過抑制5-LO的作用阻止下游產物白三烯的大量生成;檢測哮喘患者的5-LO基因多態(tài)性,觀察多態(tài)性對5-LO抑制劑的藥物反應,對臨床治療哮喘有非常重要的意義。本研究采用的AS-PCR法可快速檢測5-LO的SNP,并可快速直接進行分型,不需要測序和酶切,具有經濟、快速、簡便、易行等特點,特別適用于臨床大批樣本基因單個位點的研究。等位基因特異性PCR技術的關鍵在于引物設計,本研究采用自行設計的引物和檢測條件,快速檢測到了5-LO六個位點的SNPs,可為臨床研究5-LO基因提供參考,并為哮喘的基因治療提供依據。
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