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Pool-ARMS:一种高效检测混合遗传样本中特定单核苷酸变异的方法
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作者 曹丽淼 谭瑗瑗 +3 位作者 汪庆 钱秋 于清涛 舒庆尧 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期235-242,共8页
单核苷酸变异(SNV)是控制人类疾病和动植物经济性状的遗传基础之一,经济、简便和高效的检测体系可助力遗传病筛查和植物碱基编辑与诱变群体中携带SNV的个体的定向筛选。本研究根据扩增阻滞突变系统PCR(ARMS-PCR)的原理,设计了一种适合... 单核苷酸变异(SNV)是控制人类疾病和动植物经济性状的遗传基础之一,经济、简便和高效的检测体系可助力遗传病筛查和植物碱基编辑与诱变群体中携带SNV的个体的定向筛选。本研究根据扩增阻滞突变系统PCR(ARMS-PCR)的原理,设计了一种适合在水稻混合样本中筛选特定SNV个体的方法 Pool-ARMS。该方法的要点是:设计聚合酶链式反应(PCR)引物、建立特异性扩增携带SNV片段的PCR程序;分析不同组织和样品混合比例提取DNA的扩增效果;建立筛选特定SNV的Pool-ARMS体系。以控制光周期敏感性雄性不育(PGMS)水稻的两个基因为例,通过优化PCR引物和反应程序,建立了利用叶片和芽鞘组织混样提取DNA检测突变的体系,前者突变检出水平为1∶49,后者为1∶24。利用该技术体系对63份碱基编辑水稻幼苗进行检测,结果与Sanger测序分析一致。本研究建立的Pool-ARMS方法有望应用于包括水稻在内的动植物单碱基编辑群体和理化诱变群体中目标变异的定向筛选。 展开更多
关键词 变异检测 碱基编辑 诱发突变 单核苷酸变异 水稻
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非同义单核苷酸变异致病性预测研究综述 被引量:2
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作者 葛芳 胡俊 +1 位作者 朱一亨 於东军 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-17,共17页
超过6000种人类疾病是由非同义单核苷酸变异(Non-synonymous single nucleotide variations,nsSNVs)引发的,快速准确地预测nsSNVs的致病性,有助于理解发病原理和设计新药物,也是生物信息领域的重要研究课题之一。该文给出了nsSNVs致病... 超过6000种人类疾病是由非同义单核苷酸变异(Non-synonymous single nucleotide variations,nsSNVs)引发的,快速准确地预测nsSNVs的致病性,有助于理解发病原理和设计新药物,也是生物信息领域的重要研究课题之一。该文给出了nsSNVs致病性研究的重要意义与背景知识;总结了国内外研究的主流方法,包括基于突变频率的方法、基于通路的方法、结合基因组和转录信息的方法、基于序列进化保守性的方法、基于序列和结构混合特征的方法以及综合评价类方法,对代表性方法进行了阐述;给出了nsSNVs致病性研究中常用的数据库、特征表示方法以及性能评价指标,多角度地对12种nsSNVs致病性预测方法进行了比较;最后,展望了nsSNVs致病性预测中可能取得突破的若干研究方向。 展开更多
关键词 非同义单核苷酸变异 致病性预测 致病性突变 癌症驱动突变 生物计算
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棉花类固醇5α-还原酶基因单核苷酸位点的变异效应
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作者 郭宝生 师恭曜 +4 位作者 王凯辉 刘素恩 赵存鹏 耿军义 华金平 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期404-410,共7页
为了明确棉花种质资源中类固醇5α-还原酶(Steroid 5 alpha-reductase,DET2)基因单核苷酸多态性,了解核苷酸位点变异对其编码蛋白配体结合域的影响并开发功能分子标记,本研究采用同源基因特异扩增、测序的方法,筛查不同棉花材料的DET2... 为了明确棉花种质资源中类固醇5α-还原酶(Steroid 5 alpha-reductase,DET2)基因单核苷酸多态性,了解核苷酸位点变异对其编码蛋白配体结合域的影响并开发功能分子标记,本研究采用同源基因特异扩增、测序的方法,筛查不同棉花材料的DET2基因编码区突变,分析DET2基因编码蛋白质的三级结构及配体结合位点及其与纤维品质和育性的相关性。结果表明,包含陆地棉、海岛棉、雷蒙德氏棉在内的13份棉属材料DET2基因序列一致性为98.7%,编码区25个碱基易突变位点中有8个位点涉及编码氨基酸变化;该基因编码的蛋白二级、三级结构基本相似,但是配体结合位点差异较大;编码蛋白配体结合域共有8种类型,与品种间SNP组合类型完全相符。DET2基因与棉花纤维品质形成相关,但与育性无关。 展开更多
关键词 棉花 类固醇5α-还原酶基因 单核苷酸变异 配体结合域
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肿瘤相关基因ADAM15在结肠癌中一个非同义变异对细胞黏附及侵袭的影响 被引量:1
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作者 王晶 贺礼兵 +2 位作者 张国燕 刘筱涵 程杉 《首都医科大学学报》 北大核心 2023年第6期1044-1052,共9页
目的解析ADAM15基因单核苷酸变异(single nucleotide variant,SNV)在结肠癌肿瘤发生发展相关的细胞学过程中的具体功能作用。方法首先对具有侵袭表型的结肠癌患者癌组织及癌旁组织全外显子组测序,然后进行野生型/突变型ADAM15结肠癌HCT-... 目的解析ADAM15基因单核苷酸变异(single nucleotide variant,SNV)在结肠癌肿瘤发生发展相关的细胞学过程中的具体功能作用。方法首先对具有侵袭表型的结肠癌患者癌组织及癌旁组织全外显子组测序,然后进行野生型/突变型ADAM15结肠癌HCT-8细胞系细胞功能实验,进而完成野生型/突变型ADAM15细胞系的转录组测序分析。结果采用全外显子组测序在预后不良的患者中检出ADAM15基因SNV rs6427128,提示可能影响结肠癌的进展。细胞功能实验显示,rs6427128损失了ADAM15所具有的上调细胞侵袭能力的作用,而使细胞黏附能力增加约26%。转录组测序分析显示,与野生型相比,rs6427128过表达细胞的差异表达基因富集在细胞黏附、DNA的复制与转录、炎症反应等多种细胞生物学过程,提示rs6427128变异可能通过促进肿瘤细胞的黏附参与调节肿瘤微环境的重塑,从而影响结肠癌的进展。结论结合适当的细胞模型和较为精细的分析方法,深入解析临床样本中所检出的一些高频非同义潜在功能性变异体,可以为肿瘤相关基因的结构功能关系提供有益的提示性实验室数据。 展开更多
关键词 结肠癌 ADAM15基因 细胞黏附 单核苷酸变异 肿瘤微环境
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X染色体变异对男性精神发育迟滞致病性的研究进展 被引量:5
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作者 彭继苹 刘芳 +1 位作者 谢华 陈晓丽 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期455-468,共14页
精神发育迟滞(旧称智力低下)作为儿科神经科常见的一组疾患,具有高度的遗传和表型异质性,大约25%~50%的精神发育迟滞是由遗传因素引起的,其中X染色体基因/基因组变异占25%~30%,导致X连锁的精神发育迟滞。X连锁的精神发育迟滞患者占所有... 精神发育迟滞(旧称智力低下)作为儿科神经科常见的一组疾患,具有高度的遗传和表型异质性,大约25%~50%的精神发育迟滞是由遗传因素引起的,其中X染色体基因/基因组变异占25%~30%,导致X连锁的精神发育迟滞。X连锁的精神发育迟滞患者占所有精神发育迟滞患者的10%~15%以上,约20%~25%的男性精神发育迟滞归因于X连锁的精神发育迟滞。精神发育迟滞男女患病比例为1.3:1,这与男性只有一条X染色体的遗传背景有关。随着新一代基因组检测技术的快速发展和临床应用,尤其是全外显子测序、高深度测序、X染色体深度测序和全基因组芯片杂交,这些大大改善了精神发育迟滞患者的X染色体基因/基因组变异检出。本文综述了致精神发育迟滞的X染色体基因组/基因变异特点、其对男性精神发育迟滞的致病性,以及如何采用新测序技术提高检出率,旨在促进科研人员认识X染色体变异在男性精神发育迟滞的致病性,拓宽精神发育迟滞遗传病因的认识,同时也为遗传咨询和产前诊断提供理论依据。 展开更多
关键词 男性精神发育迟滞 X染色体变异 拷贝数变异 单核苷酸变异
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一株羊种变异布鲁氏菌分离株遗传特征分析 被引量:3
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作者 杨晓雯 韩秀瑞 +3 位作者 朴东日 赵鸿雁 田国忠 姜海 《中国人兽共患病学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期894-899,共6页
目的为研究一株羊种布鲁氏菌粗糙型变异菌株的遗传特征。方法本研究利用布鲁氏菌表型鉴定方法、全基因组测序及比较基因组分析方法。结果分离株与单因子R血清、三胜黄素发生凝集且能够被结晶紫染色,全基因组测序表明,该分离株与羊种2型... 目的为研究一株羊种布鲁氏菌粗糙型变异菌株的遗传特征。方法本研究利用布鲁氏菌表型鉴定方法、全基因组测序及比较基因组分析方法。结果分离株与单因子R血清、三胜黄素发生凝集且能够被结晶紫染色,全基因组测序表明,该分离株与羊种2型菌株相似性最高;其基因组由2条染色体组成,大小为3311700 bp,GC含量为57.2%,含有3379个CDS,9个rRNA,55个tRNA和4个ncRNA;存在282个变异,其中243个SNPs,39个InDel;已知的LPS合成基因中,8个存在错义突变。结论基因水平上的突变导致LPS合成受阻,分离株表型由光滑型变为粗糙型。本研究为羊种布鲁氏菌粗糙型变异菌株的研究提供了基础数据,同时也为布鲁氏菌疫苗候选株的筛选提供新思路。 展开更多
关键词 布鲁氏菌 LPS 全基因组测序 单核苷酸变异
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云南不明原因猝死高发地区彝族人群心脏疾病相关基因变异 被引量:3
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作者 刘凯 王跃兵 +8 位作者 杜进良 瞿鹏飞 马琳 唐雪 习严梅 瞿勇强 李玉华 雷普平 聂胜洁 《法医学杂志》 CAS CSCD 2020年第4期497-501,共5页
目的探究心脏疾病相关基因变异与云南不明原因猝死(Yunnan sudden unexplained death,YNSUD)在彝族人群高发的相关性。方法采集205例YNSUD高发地区彝族村民(病区组)和197例邻村健康彝族村民(对照组)的外周静脉血,提取基因组DNA,使用基... 目的探究心脏疾病相关基因变异与云南不明原因猝死(Yunnan sudden unexplained death,YNSUD)在彝族人群高发的相关性。方法采集205例YNSUD高发地区彝族村民(病区组)和197例邻村健康彝族村民(对照组)的外周静脉血,提取基因组DNA,使用基质辅助激光解吸/电离-飞行时间质谱技术对25个心脏疾病相关基因的52个单核苷酸变异(single nucleotide variant,SNV)位点进行基因分型。采用SPSS 17.0软件分析数据,通过蛋白功能预测软件PolyPhen-2和SIFT对两组间差异具有统计学意义的位点进行致病性预测。使用十二导联心电图机对病区组所有个体进行心电图检测。结果致心律失常型右心室心肌病致病基因的错义变异位点DSG2(rs2278792,c.2318G>A,p.R773K)在病区组的等位基因频率及基因型频率均高于对照组(P<0.05)。病区组中有71例(34.6%)检出心电图异常,其中54例携带R773K变异。主要检见的心电图改变包括顺(逆)钟向转位、心电轴左(右)偏、ST段和T波改变以及传导阻滞等。结论对YNSUD高发地区彝族人群检测的52个心脏疾病相关基因的SNV位点,尚未发现明确的可致病性突变,彝族人群YNSUD高发的原因有待进一步研究。 展开更多
关键词 法医病理学 法医遗传学 DNA突变分析 云南不明原因猝死 单核苷酸变异 彝族
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ABCA6基因的变异p.Asn1322Ser与ABCA7基因的变异p.Cys1988Phe与抵抗慢性乙型肝炎病毒感染相关
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作者 蒋丹华 许婷婷 +5 位作者 黎福成 廖启军 赵强 刘瑞虹 刘劲松 王一鸣 《中山大学学报(医学科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期801-808,共8页
【目的】本课题组前期通过筛选99例理论上为"乙肝易感个体"及90例理论上为"乙肝抵抗个体"的全外显子组测序数据,报道了乙肝病毒受体基因SLC10A1的变异p.Ser267Phe与携带者对乙肝有更高的抵抗性相关。本研究旨在进... 【目的】本课题组前期通过筛选99例理论上为"乙肝易感个体"及90例理论上为"乙肝抵抗个体"的全外显子组测序数据,报道了乙肝病毒受体基因SLC10A1的变异p.Ser267Phe与携带者对乙肝有更高的抵抗性相关。本研究旨在进一步深度挖掘这些个体的全外显子组测序结果,鉴定以前未知的其他与慢性乙型病毒性肝炎病毒感染抵抗性相关的新基因及突变。【方法】从全外显子组测序的数据中筛选导致编码蛋白改变的单核苷酸变异和小的插入缺失;选择在"乙肝抵抗"组中显著性升高的遗传变异;用Fisher精确检验进行"易感-抵抗"组间关联性分析,对在"易感-抵抗"组中有显著差异(P<0.05)的变异进行生物信息学研究及野生型和突变型蛋白的结构分析。【结果】本研究在两个ABC转运蛋白超家族成员ABCA6和ABCA7基因区域内各发现一个错义突变,分别是p.Asn1322Ser(c.3965A>G,rs2302134)和p.Cys1988Phe(c.5963G>T,rs142573667),二者均在"乙肝抵抗"组显著性升高,表明突变携带者对乙肝有更强的抵抗性(p.Asn1322Ser:P=0.0187,OR=0.59;p.Cys1988Phe:P=0.0099,OR=0.07)。生物信息学分析显示,两个突变导致的氨基酸改变全发生在跨物种保守的氨基酸中,且两个突变都发生于野生型蛋白的ABC转运蛋白结构域内,SIFT预测均为对野生型蛋白功能有大的影响的变异。结构学分析显示,ABCA6的p.Asn1322Ser突变影响了野生型蛋白的ATP结合功能;ABCA7的p.Cys1988Phe突变可能会影响蛋白质的二硫键的形成,并可能干扰相邻β-折叠片结构,从而破坏野生蛋白的正常功能。【结论】我们的研究结果揭示了两个以前未报道过的基因及其变异,ABCA6的p.Asn1322Ser突变和ABCA7的p.Cys1988Phe突变,与携带者对慢性乙型肝炎病毒感染有更高的抵抗性相关。这为进一步阐明宿主的遗传背景在乙肝中的作用及机理提供了新的数据。我们的结果同样证明,对极端性状个体进行外显子组测序可以有效地阐明复杂疾病的遗传原因。 展开更多
关键词 慢性乙型病毒性肝炎 人类ABC转运蛋白 全外显子组测序 单核苷酸变异
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一例AML-M2患者初发和缓解期转录组测序SNV结果比较分析 被引量:2
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作者 高攀科 曹祥山 刘琰 《中国实验血液学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期666-670,共5页
本研究旨在进一步阐明急性髓系白血病的发病机制,筛选新的肿瘤特异性突变。利用高通量测序的方法对1例初诊的部分分化型急性髓系白血病(AML-M2)患者发病期及缓解期外周血样本进行转录组测序,通过对初诊时和缓解后表达基因的比较,筛选可... 本研究旨在进一步阐明急性髓系白血病的发病机制,筛选新的肿瘤特异性突变。利用高通量测序的方法对1例初诊的部分分化型急性髓系白血病(AML-M2)患者发病期及缓解期外周血样本进行转录组测序,通过对初诊时和缓解后表达基因的比较,筛选可能与白血病发生相关的单核苷酸变异(SNV)。结果表明:Reads在基因上分布均匀,覆盖完整,检测到大部分基因的表达。通过对SNV的筛选,共检测到29881个基因突变,包括28113个种系突变和752个体突变,其中编码区获得性突变11个(P<0.05),包括ZRSR1、MLXIP、TLN1、LAP3、HK3。结论:高通量测序作为一种无偏的检测基因突变的新方法,可以发现肿瘤相关新突变。MLXIP可能是AML M2新的分子标志物。 展开更多
关键词 高通量测序 单核苷酸变异 急性髓系白血病 AML—M2 转录组测序技术
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PRKAG2多态性与特应性皮炎的相关性研究 被引量:2
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作者 房灵 吴延延 +6 位作者 刘龙丹 李蔚然 江龙 李龙年 郑晓东 左先波 肖风丽 《安徽医科大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期804-808,共5页
目的研究PRKAG2基因多态性与汉族人特应性皮炎(AD)临床表型之间的关系。方法利用本研究团队前期全基因组关联分析Illumina Human 610芯片和Sequenom Mass Array平台对4 480例AD患者和12 319例正常对照者的基因分型结果,采用病例-对照,病... 目的研究PRKAG2基因多态性与汉族人特应性皮炎(AD)临床表型之间的关系。方法利用本研究团队前期全基因组关联分析Illumina Human 610芯片和Sequenom Mass Array平台对4 480例AD患者和12 319例正常对照者的基因分型结果,采用病例-对照,病例-病例研究,使用SPSS 20.0分析AD患者与正常人基因型分布频率,并比较其等位基因和基因型与患者临床表型之间的相关性。结果遗传模型分析显示PRKAG2(rs17173197)基因型频率在病例组与对照组间差异有统计学意义(P<0.05),在隐性模型下对AD发病作用最强(P<0.05)。分层分析结果表明rs17173197等位基因G与南方地区人群、AD家族史、AD伴干燥症相关(P<0.05)。未发现rs17173197与AD的其他表型包括发病年龄、疾病严重程度、伴发哮喘、伴发过敏性鼻炎、伴发鱼鳞病、总Ig E水平升高相关。结论本研究首次发现PRKAG2(rs17173197)最小等位基因G与中国汉族人群,AD南方地区、AD家族史、AD伴干燥症有相关性。 展开更多
关键词 单核苷酸变异 易感基因 基因型 皮炎 特应性
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1例中国塔吉克族人全基因组重测序分析及其与高原适应关联的初步研究 被引量:2
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作者 龚亮 阳盛洪 +3 位作者 高亮 陈郁 陈兴书 罗勇军 《第三军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期665-672,共8页
目的通过对1例中国塔吉克族人的全基因组重测序分析,探讨塔吉克族人的遗传特征和高原适应之间的关系。方法选取1例健康的中国塔吉克族成年男性(编号为T153),提取全血DNA后进行全基因组测序和线粒体DNA全长序列比对分析。结果在线粒体DN... 目的通过对1例中国塔吉克族人的全基因组重测序分析,探讨塔吉克族人的遗传特征和高原适应之间的关系。方法选取1例健康的中国塔吉克族成年男性(编号为T153),提取全血DNA后进行全基因组测序和线粒体DNA全长序列比对分析。结果在线粒体DNA全长序列分析中发现,T153在线粒体DNA系统进化上的单倍群分型属于K1a12。本次全基因组测序深度为32. 17×,通过与hg38千人基因组数据库进行序列比对,共发现了3 351 535个单核苷酸变异(single nucleotide variant,SNV),845 638个小的缺失插入(insertion-deletion,INDEL),7 829个染色体结构变异(structure variation,SV),63 397个拷贝数变异(copy number variation,CNV)。在高原遗传适应相关基因EGLN1和EPAS1的SNV分析中发现,T153EGLN1基因位点rs479200和rs480902的基因型分别是T和C,EPAS1基因位点rs6756667的基因型是G,而由高原原发性高血压相关基因ROCK2的多态性位点rs978906、rs6753921、rs10495582和rs2230774组成的基因单倍型为GAGA,这些均是高原遗传适应不良的影响因素。同时还发现与男性性激素水平变化相关基因DAZ、BPY2、CDY的CNV变化,均表现为拷贝数减少。结论 DAZ的拷贝数降低是影响中国塔吉克族男性性激素水平变化的一个重要因素,而其SNV分布情况与既往研究发现的常见高原遗传适应位点无关,可能存在其他高原遗传适应机制。 展开更多
关键词 全基因组测序 塔吉克族 高原适应 单核苷酸变异 拷贝数变异
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湖北省汉族肿瘤患者CYP2C19* 2多态性分布频率
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作者 宋海斌 王虚实 +3 位作者 陈思 张伟 陈元 褚倩 《医药导报》 CAS 2015年第10期1373-1376,共4页
目的探讨湖北地区汉族肿瘤患者药物代谢酶CYP2C19*2(rs4244285)等位基因分布频率,以期为该基因多态性相关药物的合理用药研究提供理论依据。方法收集肿瘤患者285例,应用荧光染料终止循环测序系统对患者CYP2C19*2的基因型进行检测,计算... 目的探讨湖北地区汉族肿瘤患者药物代谢酶CYP2C19*2(rs4244285)等位基因分布频率,以期为该基因多态性相关药物的合理用药研究提供理论依据。方法收集肿瘤患者285例,应用荧光染料终止循环测序系统对患者CYP2C19*2的基因型进行检测,计算基因型频率和等位基因频率,并比较不同性别基因型的分布,同时结合既往研究,以明确CYP2C19*2基因型在不同民族的分布。结果 285例患者均为汉族,CYP2C19*2野生型(GG)113例(39.6%),杂合型(GA)138例(48.4%),变异型(AA)34例(11.9%),变异等位基因频率为36.1%;男性和女性患者基因型分布无明显差异。结论 CYP2C19*2基因型分布在不同民族间未发现存在明显差异。 展开更多
关键词 细胞色素 P 450酶 单核苷酸变异 基因多态性
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β-防御素SNPs/CNVs与疾病的关系及其在畜禽抗病育种中的应用展望 被引量:1
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作者 税晓莲 何静 罗侃 《畜禽业》 2011年第6期46-48,共3页
β-防御素是脊椎动物先天免疫的重要组成部分。人β-防御素SNPs、CNVs可影响基因的表达,与多种疾病易感性相关。本文主要介绍了人β-防御素基因SNPs和CNVs与克罗恩病、HIV感染等疾病的关系及畜禽β-防御素基因SNPs的研究进展。由于β-... β-防御素是脊椎动物先天免疫的重要组成部分。人β-防御素SNPs、CNVs可影响基因的表达,与多种疾病易感性相关。本文主要介绍了人β-防御素基因SNPs和CNVs与克罗恩病、HIV感染等疾病的关系及畜禽β-防御素基因SNPs的研究进展。由于β-防御素显著影响疾病的抗性或易感性,对β-防御素基因SNPs/CNVs与畜禽疾病的关联分析,将为畜禽抗病育种中利用有效的SNPs/CNVs作为标记辅助选择提供可能。 展开更多
关键词 β-防御素单核苷酸多态性拷贝数变异 畜禽抗病育种
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