限制性片段長度多態(tài)性(restriction fragment lengthpolymorphism,RFLP)分析技術(shù)是分子生物學(xué)的重要分析方法之一,用于檢測DNA序列多態(tài)性。PCR-RFLP 是將PCR技術(shù)、RFLP 分析與電泳方法聯(lián)合應(yīng)用,先將待測的靶DNA 片段進(jìn)行復(fù)制擴(kuò)增,然后應(yīng)用DNA限制性內(nèi)切酶對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行酶切,最后經(jīng)電泳分析靶DNA 片段是否被切割而分型。
本實(shí)驗將應(yīng)用RFLP 分析技術(shù)檢測NMDA 受體中的GRIN2A 亞基基因3 號內(nèi)含子中的2 個SNP 位點(diǎn)rs17750303(A→C)和rs837690(A→G)。
[實(shí)驗原理]DNA 限制性內(nèi)切酶具有識別特定的DNA 序列并在特定的部位切斷DNA 雙鏈的活性功能,DNA分子由于突變(核苷酸的置換、插入或缺失)改變(或形成)了限制性內(nèi)切酶識別序列,使DNA 限制性內(nèi)切酶不能(或可以)將靶DNA片段切斷,電泳檢測時,存在相應(yīng)DNA 限制性內(nèi)切酶識別序列者原DNA 片段變成短片段;不存在相應(yīng)DNA 限制性內(nèi)切酶識別序列者原DNA 片段長度將不發(fā)生變化。
[實(shí)驗器材]PCR 擴(kuò)增儀、電泳儀、電泳槽、微波爐、恒溫箱或恒溫水浴等。
[實(shí)驗試劑]限制性內(nèi)切酶BstNI、模板DNA、Taq聚合酶、PCR引物(上游引物:5-CTAAGCCTTCCCTTTATCACC-3’;下游引物:5-TTCACAGTCGTGCTTGTTTCT-3’)、、酶消化緩沖液、電極緩沖液、上樣緩沖液等。
[實(shí)驗方法]1.PCR擴(kuò)增:PCR反應(yīng)體系為20μl,含模板2μl(約50ng),引物各1.6μl,dNTP1.6μl(0.4mM),10×Buffer緩沖液2μl,Taq酶0.5U,加雙蒸水至20.0μl;PCR反應(yīng)條件為95℃2min,94℃30sec/64℃30sec/72℃30sec(5個循環(huán)),94℃30sec/63℃30sec/72℃30sec(5個循環(huán)),94℃30sec/60℃30sec/72℃25sec(23個循環(huán)),94℃30sec/60℃30sec/72℃1min。
2.PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物的檢測:取PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物2μl,以1%的瓊脂糖凝膠潛水電泳法檢測靶DNA 片段的擴(kuò)增產(chǎn)物。
3.酶消化反應(yīng):取PCR 產(chǎn)物約2.0μl,加限制性內(nèi)切酶BstN I1U,10×酶消化反應(yīng)緩沖液1.0μl,蒸溜水補(bǔ)至10.0μl 置試驗管中。37℃溫箱中孵育4h。
4.酶切產(chǎn)物電泳分型:6%聚凝膠電泳(T=6%,C=3.3%,凝膠規(guī)格為82mm×64mm×0.75mm)。電極緩沖液為1×TBE。將加有1/5體積上樣緩沖液的酶切產(chǎn)物電泳,220 v 電壓,電泳2-3h。
5.銀染顯色將凝膠剝離至染色盤中,用10%冰醋酸固定30min,去除固定液,用蒸餾水沖洗凝膠3 次(2min以內(nèi))。將0.1%硝酸銀溶液200ml 倒入染色盤中,染色30min,倒掉染色液,蒸餾水快速沖洗凝膠1 次(20s以內(nèi))。顯色液200ml(3% Na2CO3,含0.05%甲醛,2‰Na2S2O3)倒入染色盤中,不斷震蕩,直至譜帶顯示清晰。用固定液終止顯色。蒸餾水洗滌一次,貼于濾紙上晾干保存。
[結(jié)果判定]本實(shí)驗PCR 產(chǎn)物長度為379bp,rs17750303 位點(diǎn)位于140bp 處,為A/C突變。rs837690 位點(diǎn)位于175bp處,為AG 突變。兩個位點(diǎn)均為BstN I 酶識別部位,酶切后可以產(chǎn)生1-4(6 種)個DNA 片斷,根據(jù)酶切片段數(shù)量與長度可出現(xiàn)10 種譜型(基因型組)見下表。
根據(jù)酶切片段數(shù)量與長度確定rs17750303-rs837690 位點(diǎn)基因型組合
GRIN2A 基因rs17750303 與rs837690 位點(diǎn)的RFLP 電泳譜型
1.DNA 長度標(biāo)準(zhǔn)品;2.PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物;3.AA-AA 型;4.CC-AG 型;5.AC-AA型,;6.AC-GG 型,;7.CC-AA型;8.CC-GG 型;9.AA-GG 型;10.CA-AG 型。
[實(shí)驗討論]1.注意事項 ①靶片段的擴(kuò)增產(chǎn)物要純,如有非特異產(chǎn)物(特別是大片段可能含有酶識別序列)將競爭酶活性,使樣品消化不完全或及出現(xiàn)酶消化雜帶;②酶消化過程要充分(即底物與酶的比例要合適,消化時間要保證),避免假陰性結(jié)果;③酶切陽性結(jié)果可以確定所檢測具體序列,陰性結(jié)果僅可說明非酶識別序列,但不能準(zhǔn)確判定具體序列。④酶識別序列如有甲基化之核苷酸將不被切割。
2.方法評價 該方法操作簡單,結(jié)果容易判定。