本发明涉及生物医药领域,更具体的本发明是涉及一种检测cfdna完整性的引物组合物、引物探针组合物、试剂盒及其应用。
背景技术:
0、技术背景
1、游离核酸(cfdna)存在于细胞外、血浆和各种其他生物体液中,包括dna、mrna、线粒体dna等。游离核酸dna(cfdna)由血液中的核dna片段组成,起源于体内的各种细胞。cfdna的释放有细胞凋亡、坏死或炎性细胞分泌过程。cfdna存在和cfdna完整性可以反映机体不同的生理或病理状态。从凋亡细胞释放的dna片段通常长度为185至200个碱基对(bp),这种均匀截短的dna是在凋亡过程中通过程序化的酶促切割过程产生的。相反,来自坏死细胞或者肿瘤细胞的cfdna片段更长,表明dna的无序分解更多。因此,高水平的长dna片段可以作为疾病潜在的标志。来自坏死的长dna片段(alu247)与代表总cfdna的短凋亡片段(alu115)的比值代表cfdna完整性的水平,该比率越高,越有利于疾病发生和发展。
2、现有技术中尚未公开一种合适的alu115、alu247引物和探针组合对cfdna完整性进行检测。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本发明提供了一种检测cfdna完整性的引物组合物、引物探针组合物、试剂盒及其应用。
2、一方面,本发明提供了一种检测cfdna完整性的引物组合物,包括alu115上游引物、alu115下游引物、alu247上游引物、alu247下游引物;所述alu115上游引物的核苷酸序列如seq id no.1、seq id no.2、seq id no.3或seq id no.4所示,所述alu115下游引物的核苷酸序列如seq id no.5、seq id no.6、seq id no.7或seq id no.8所示。
3、另一方面,本发明提供了一种检测cfdna完整性的引物探针组合物,包括alu115引物探针组合物和alu247引物探针组合物,所述alu115引物探针组合物包括所述alu115上游引物、所述alu115下游引物以及alu115探针,所述alu247引物探针组合物包括所述alu247上游引物、所述alu247下游引物以及alu247探针;所述alu115探针的核苷酸序列如seq idno.9或seq id no.10所示,所述alu247探针的核苷酸序列如seq id no.19或seq id no.20所示。
4、再一方面,本发明提供了一种检测cfdna完整性的试剂盒,包括所述alu115引物探针组合物和所述alu247引物探针组合物,还包括内控基因引物探针组合物即内控基因上游引物、内控基因下游引物和内控基因探针,所述内控基因上游引物的核苷酸序列如seq idno.21或seq id no.22所示,所述内控基因下游引物的核苷酸序列如seq id no.23或seqid no.24所示,所述内控基因探针的核苷酸序列如seq id no.25或seq id no.26所示;
5、优选地,所述探针的5’端标记有荧光报告基团。
6、进一步优选地,所述荧光报告基团为fam、hex、vic、rox、tamra或cy5的至少一种;
7、更进一步优选地,所述探针alu115和alu247探针5’端标记有fam荧光基团,内控基因探针5’端标记有hex荧光基团;
8、优选地,所述探针的3’端标记有淬灭基团;
9、进一步优选地,所述探针3’端淬灭基团为tamra、bhq1、bhq2、mgb、dabcyl或bhq3中的至少一种;
10、更进一步优选地,所述探针alu115,alu247探针3’端标记有mgb淬灭基团,内控基因探针3’端标记有bhq1淬灭基团。
11、优选地,所述alu115引物探针组合物为以下组合中的一种:
12、1)用于alu115基因位置1水平检测的引物探针组合:sseq id no.1、seq id no.5和seq id no.9;
13、2)用于alu115基因位置2水平检测的引物探针组合:seq id no.1、seq id no.7和seq id no.10;
14、3)用于alu115基因位置3水平检测的引物探针组合:seq id no.2、seq id no.6和seq id no.10;
15、4)用于alu115基因位置4水平检测的引物探针组合:seq id no.2、seq id no.8和seq id no.9;
16、5)用于alu115基因位置5水平检测的引物探针组合:seq id no.3、seq id no.5和seq id no.10;
17、6)用于alu115基因位置6水平检测的引物探针组合:seq id no.4、seq id no.6和seq id no.9;
18、优选地,所述alu247引物探针组合物为以下组合中的一种:
19、1)用于alu247基因位置1水平检测的引物探针组合:seq id no.11、seq id no.16和seq id no.19;
20、2)用于alu247基因位置2水平检测的引物探针组合:seq id no.11、seq id no.17和seq id no.20;
21、3)用于alu247基因位置3水平检测的引物探针组合:seq id no.12、seq id no.15和seq id no.20;
22、4)用于alu247基因位置4水平检测的引物探针组合:seq id no.12、seq id no.18和seq id no.19;
23、5)用于alu247基因位置5水平检测的引物探针组合:seq id no.13、seq id no.15和seq id no.19;
24、6)用于alu247基因位置6水平检测的引物探针组合:seq id no.14、seq id no.18和seq id no.20;
25、优选地,所述内控基因引物探针组合物为以下组合中的一种:
26、1)用于拟南芥内控基因位置1水平检测的引物探针组合:seq id no.21和seq idno.23和seq id no.25;
27、2)用于拟南芥内控基因位置2水平检测的引物探针组合:seq id no.22和seq idno.24和seq id no.25;
28、3)用于拟南芥内控基因位置3水平检测的引物探针组合:seq id no.22、seq idno.24和seq id no.26。
29、优选地,所述的alu115和alu247的核苷酸序列如seq id no.27所示。
30、优选地,所述内控基因的核苷酸序列如seq id no.28所示。
31、优选地,所述alu115基因位置1在seq id no.27第64-178个碱基处,alu115基因位置2在seq id no.27第64-187个碱基处,alu115基因位置3在seq id no.27第63-176个碱基处,alu115基因位置4在seq id no.27第63-188个碱基处;alu115基因位置5在seq idno.27第81-178个碱基处,alu115基因位置6在seq id no.27第74-176个碱基处;alu247基因位置1在seq id no.27第12-275个碱基处,alu247基因位置2在seq id no.27第12-280个碱基处,alu247基因位置3在seq id no.27第18-258个碱基处,alu247基因位置4在seq idno.27第18-253个碱基处,alu247基因位置5在seq id no.27第19-258个碱基处;alu247基因位置6在seq id no.27第19-253个碱基处;内控基因位置1在seq id no.28第338-440个碱基处,内控基因位置2在seq id no.28第352-441个碱基处,内控基因位置3在seq idno.28第352-441个碱基处。
32、进一步地,所述的试剂盒包括前述引物探针组合物之外,还包括pcr缓冲液(20mmtris-so4、8mm mgcl2、50mm k2so4、0.2mm dntp、5%甘油、0.1%吐温、1m甜菜碱、10mmtmac)、taq酶以及内控质粒,所述内控质粒的核苷酸序列如seq id no.28所示。
33、最后,本发明提供了前述引物组合物、引物探针组合物、试剂盒在制备用于检测cfdna完整性的产品中的应用。
34、具体地,所述的产品包括但不限于用于检测cfdna完整性水平的试剂或试剂盒。
35、进一步地,利用所述产品检测cfdna完整性水平的方法,包括以下步骤:
36、1)提取人类基因组dna;
37、采用健康人的血清/血浆循环dna提取试剂盒提取人外周血液dna,外周血液dna经过紫外分光光度计检测后,要求dna浓度不低于40ng/μl,od260/od280比值不低于1.80;
38、2)将样本dna利用前述的引物探针组合物进行pcr扩增alu115和alu247基因,alu115基因ct值通过fam通过测得,alu247基因ct值通过fam通过测得和内控基因ct值通过hex测得。
39、3)将提取样本的cfdna和来自白细胞人类基因组dna标准物质连续稀释通过pcr试剂进行pcr反应,通过建立相应的标曲计算alu115和aul247浓度。通过aul247与alu115浓度比值来评估的cfdna完整性。
40、优选地,步骤2,3)所述alu115和alu247基因的检测分两管进行独立扩增检测(即alu115和alu247分别独立扩增),alu115和alu247基因的pcr扩增的反应体系如下所示:
41、
42、进一步优选地,步骤2,3)中所述alu115和alu247基因pcr扩增的反应体系为反应体系2,各试剂加样量如下所示:
43、
44、
45、优选地,步骤2,3)alu115和alu247基因扩增程序如下:
46、
47、进一步地,上述检测方法中还包括内控,通过加入内控引物探针组合物,在特异性实时定量荧光pcr检测时进行内控检测,当内控探针所在荧光通道的ct值小于设定值且扩增曲线正常,则判断样本检测正常。该方法利用针对alu115和alu247基因设计的特异性引物探针,并选择拟南芥作为内控,整个检测方法具有操作流程简单、检测时间短、特异性高等优点。
48、本发明的有益效果是:本发明提供针对alu115和alu247基因的特异性引物和探针组合物,不产生其余等位基因的非特异性扩增,达到检测的高特异性和高灵敏度。利用特异性引物和探针组合物进行cfdna完整性的检测,具有检测时间短和成本低的优点,可用于cfdna水平检测的快速检测。
1.一种检测cfdna完整性的引物组合物,其特征在于:包括alu115上游引物、alu115下游引物、alu247上游引物、alu247下游引物;所述alu115上游引物的核苷酸序列如seq idno.1、seq id no.2、seq id no.3或seq id no.4所示,所述alu115下游引物的核苷酸序列如seq id no.5、seq id no.6、seq id no.7或seq id no.8所示。
2.一种检测cfdna完整性的引物探针组合物,其特征在于:包括alu115引物探针组合物和alu247引物探针组合物,所述alu115引物探针组合物包括权利要求1所述的引物组合物中的所述alu115上游引物、所述alu115下游引物以及alu115探针,所述alu247引物探针组合物包括权利要求1所述的引物组合物中的所述alu247上游引物、所述alu247下游引物以及alu247探针;所述alu115探针的核苷酸序列如seq id no.9或seq id no.10所示,所述alu247探针的核苷酸序列如seq id no.19或seq id no.20所示。
3.根据权利要求2所述的引物探针组合物,其特征在于:所述alu115引物探针组合物为以下序列组合中的一种:
4.一种检测cfdna完整性的试剂盒,其特征在于:包括权利要求2或3所述的引物探针组合物中的所述alu115引物探针组合物和所述alu247引物探针组合物,还包括内控基因引物探针组合物即内控基因上游引物、内控基因下游引物和内控基因探针,所述内控基因上游引物的核苷酸序列如seq id no.21或seq idno.22所示,所述内控基因下游引物的核苷酸序列如seq id no.23或seq idno.24所示,所述内控基因探针的核苷酸序列如seq idno.25或seq id no.26所示。
5.根据权利要求4所述的试剂盒,其特征在于:所述内控基因引物探针组合物为以下组合中的一种:
6.根据权利要求4所述的试剂盒,其特征在于:所述alu115探针的5’端采用fam荧光基团修饰;3’端采用mgb基团修饰,所述alu247探针的5’端采用fam荧光基团修饰,3’端采用mgb基团修饰;所述内控基因探针的5’端采用hex荧光基团修饰,3’端采用bhq1基团修饰。
7.根据权利要求4所述的试剂盒,其特征在于:还包括pcr反应液和内控质粒,所述pcr反应液包括反应缓冲液和taq酶。
8.如权利要求1所述的引物组合物、权利要求2所述的引物探针组合物、权利要求4所述的试剂盒在制备检测cfdna完整性的产品中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述产品用于检测cfdna完整性的方法包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:步骤(2)中,alu115和alu247分别独立扩增,扩增的反应体系为:2×pcr反应缓冲液12.5μl,5u/μltaq酶0.5μl,alu115/alu247探针1μl,10μm alu115/alu247上游引物1μl,10μm alu115/alu247下游引物1μl,10μm内控基因探针0.5μl,10μm内控基因上游引物0.8μl,10μm内控基因下游引物0.8μl,内控质粒2μl,基因组dna样本2μl,用水补足体积至25μl;