[发明专利]一种捕获引物及其应用

说明书

本发明公开了一种捕获引物及其应用。所述捕获引物自5’端起依次包括测序接头、随机序列和酶切位点。本发明中以酶切位点的分析作为核心要素，结合PCR引物易于设计改造和灵活多变的特点，将酶切识别位点引用到PCR引物的3’末端，从而创造出一种不依赖限制性内切酶的简化基因组测序技术，同时，在引物设计时在其5’末端加入相应的测序接头序列，通过简单的PCR扩增步骤即可获得直接能进行二代测序的文库，整个实验流程简单快速易于操作。

技术领域

本发明属于基因检测技术领域，涉及一种捕获引物及其应用。

背景技术

自然流产(spontaneous abortion，SA)是妊娠早期常见的并发症，发生胚胎停育及自然流产的原因包括遗传学因素、内分泌因素、免疫因素及环境因素等。50％早期自然流产和6％～17％死胎的发生与染色体异常有关，其中染色三体最常见，其次是三倍体、性染色体单体X、四倍体和染色体结构异常。大部分存在染色体异常的胚胎以自然流产的形式终止妊娠，难以存活至出生，而存活到出生的胚胎，多在短期内死亡，或存在多器官系统严重遗传缺陷，严重影响患儿的健康和生活质量。因此，发生自然流产时，检测自然流产妊娠产物(products of conception，POC)的染色体是否异常，对诊断妊娠丢失原因、评估复发风险和指导生育具有重要意义。

胚胎植入前遗传学检测(Preimplantation Genetic Testing，PGT)是指在体外受精的胚胎移植前，取胚胎的遗传物质进行分析，诊断是否有异常，筛选健康胚胎移植，防止遗传病传递的方法。目前，PGT过程中常用的技术手段有荧光原位杂交(FISH)、SNP全基因组微阵列芯片(SNP array)和高通量测序(NGS)等。基于高通量测序技术的检测方法是在体外受精后的胚胎发育至3～5天时，取8细胞期的卵裂球细胞或者囊胚期的滋养层细胞，进行单细胞全基因组扩增得到基因组DNA，然后构建测序文库进行测序，根据测序结果进行后续分析。

目前常用的简化基因组测序是通过限制性内切酶切开基因组DNA，对指定部分采用高通量测序，并得到大量遗传多态性标签序列，以将物种全基因组的测序对策充分展现出来的方法。如CN110283892A公开了基于简化基因组测序技术的褐菖鲉基因筛选和挖掘方法，属于分子标记开发技术领域，包括基因组DNA提取；基因组DNA双酶切；连接反应；PCR扩增；回收序列片段和高通量测序；数据分析筛选和挖掘基因位点。但该方法可减少基因组的复杂度，实施过程简便，节约成本，同时不依靠参考基因组也能得到全基因组中的遗传多态性标签，因此广泛应用于分子标记开发、遗传图谱构建、基因/QTL定位和全基因组关联分析及群体遗传分析与分子育种领域。但现有简化基因组测序可捕获的SNP数目少(一般少于20万个)，并且其建库流程相对复杂繁琐，或者需要经历末端修复、dA尾添加等繁琐建库流程，或者需要使用Pippin或胶回收等进行片段分选，同时要求具有更高的实验操作水平以及时间管控能力。综合上述原因，导致简化基因组测序鲜少在辅助生殖领域得以应用和推广。

因此，如何提供一种简单、高效且低成本的简化基因组测序方法，是基因检测领域亟需解决的问题之一。

发明内容

针对现有技术的不足和实际需求，本发明提供一种捕获引物及其应用，使用所述捕获引物能够通过PCR直接获得可进行上机测序的文库，省去繁琐的打断、末端修复、连接等建库操作，操作流程简单稳定。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种捕获引物，所述捕获引物自5’端起依次包括测序接头、随机序列和酶切位点。

本发明中以酶切位点的分析作为核心要素，结合PCR引物易于设计改造和灵活多变的特点，将酶切识别位点引用到PCR引物的3’末端，从而创造出一种不依赖限制性内切酶的简化基因组测序技术，同时，在引物设计时在其5’末端加入相应的测序接头序列，通过简单的PCR扩增步骤即可获得直接能进行二代测序的文库，整个实验流程简单快速易于操作。