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      一種核酸擴(kuò)增反應(yīng)引物的設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用與流程

      文檔序號(hào):12167106閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種核酸擴(kuò)增反應(yīng)引物的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,所述方法包含如下步驟:(1)確定引物的目標(biāo)序列和非目標(biāo)序列;(2)針對(duì)目標(biāo)序列設(shè)計(jì)單條引物;(3)引物序列比對(duì);(4)根據(jù)核酸擴(kuò)增反應(yīng)的類型及其對(duì)引物組合方式的要求,將單條引物組合成引物組;(5)對(duì)引物組進(jìn)行物理化學(xué)性質(zhì)、通用性以及特異性檢測(cè)和判定;(6)輸出引物組,即得到所述核酸擴(kuò)增反應(yīng)引物。

      2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,包括如下步驟:

      (1)初始化:將由引物的所有目標(biāo)序列組成的集合定義為集合G_1,將由引物的所有非目標(biāo)序列組成的集合定義為集合G_2;

      (2)設(shè)計(jì)單條引物:根據(jù)核酸擴(kuò)增反應(yīng)的類型,設(shè)定描述引物特性的各項(xiàng)參數(shù),以集合G_1中的某一目標(biāo)序列為引物設(shè)計(jì)的候選序列,計(jì)算得出符合條件的所有單條引物,并記錄每條引物的信息;

      (3)引物序列比對(duì):將設(shè)計(jì)出的單條引物分別與集合G_1和集合G_2進(jìn)行序列比對(duì),記錄比對(duì)信息;

      (4)單條引物組合:根據(jù)核酸擴(kuò)增反應(yīng)的類型及其對(duì)引物組合方式的要求,將單條引物組合成引物組;

      (5)引物的檢測(cè):對(duì)引物組進(jìn)行物理化學(xué)性質(zhì)、通用性以及特異性檢測(cè)和判定;

      (6)輸出符合條件的引物組,即得到所述核酸擴(kuò)增反應(yīng)的引物。

      3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中,所述目標(biāo)序列是指引物設(shè)計(jì)的目標(biāo)基因或目標(biāo)區(qū)域的序列、或目標(biāo)基因組序列;所述非目標(biāo)序列是指除目標(biāo)基因或目標(biāo)區(qū)域之外的其它序列、或除目標(biāo)基因組之外的其它基因組序列。

      4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述核酸擴(kuò)增反應(yīng)的類型包括聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、實(shí)時(shí)定量PCR、等溫?cái)U(kuò)增反應(yīng);所述描述引物特性的各項(xiàng)參數(shù)包括但不限于引物的長(zhǎng)度、GC含量、Tm值、3’端穩(wěn)定性、5’端穩(wěn)定性和/或二級(jí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;所述每條引物的信息包括該引物在所述特定目標(biāo)序列中的位置、正負(fù)鏈信息和/或引物的長(zhǎng)度。

      5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(3)中,所述序列比對(duì),包括使用Bowtie、Bowtie2、BWA、SOAP快速比對(duì)軟件和Blast、Blat長(zhǎng)序列比 對(duì)軟件;所述比對(duì)信息包括每條引物在集合G_1和集合G_2中每個(gè)序列上的位置、正負(fù)鏈信息。

      6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(4)中,所述核酸擴(kuò)增反應(yīng)的類型包括聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、實(shí)時(shí)定量PCR、等溫?cái)U(kuò)增反應(yīng);所述對(duì)引物組合方式的要求,為單條引物在所述特定目標(biāo)序列上的位置、正負(fù)鏈信息、以及單條引物間的距離。

      7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(5)中,所述對(duì)引物組進(jìn)行物理化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)包括檢測(cè)各條引物在每個(gè)序列上的位置、正負(fù)鏈信息、引物的GC含量與擴(kuò)增區(qū)域的GC含量的關(guān)系、引物的Tm值與擴(kuò)增區(qū)域的Tm值的關(guān)系、引物之間是否發(fā)生相互作用;所述通用性檢測(cè)和判定,為檢測(cè)該引物組能否應(yīng)用于集合G_1中的多個(gè)目標(biāo)序列;所述特異性檢測(cè)和判定為檢測(cè)該引物組能否用于集合G_2中的任意一個(gè)非目標(biāo)序列。

      8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(6)中,所述符合條件的引物組是指均能通過物理化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)、通用性和特異性檢測(cè)的引物組;所述輸出符合條件的引物組,包括輸出引物組中每一條引物的位置、長(zhǎng)度、正負(fù)鏈信息、以及該引物組的通用性、特異性情況。

      9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法可針對(duì)特定基因或區(qū)域進(jìn)行引物設(shè)計(jì),也可針對(duì)全基因組序列進(jìn)行引物設(shè)計(jì)。

      10.按權(quán)利要求1~9之任一項(xiàng)方法獲得的引物,其特征在于,所述引物包括引物組,所述引物組為:

      F3:5’-GGATTAGGAAATATACGACGC-3’(SEQ ID NO:1);

      FIP:5’-AGCAAAACCCATTGGTACCTTATACTGTCTATGGGCACAA-3’(SEQ ID NO:2);

      BIP:5’-TGAATATGATCCCCCGGCTTCTGGGAGGAAATATCGCTAA-3’(SEQ ID NO:3);

      B3:5’-AGCATATATGATACGGGGAA-3’(SEQ ID NO:4)。

      11.按權(quán)利要求1~9之任一項(xiàng)方法獲得的引物,其特征在于,所述引物包括引物組,所述引物組為:

      P1:5’-GGAGCCTGCTCAGTCTGTT-3’(SEQ ID NO:5);

      P2:5’-TAACTGGGCCAAGGAAGGT-3’(SEQ ID NO:6)。

      12.按權(quán)利要求1~9之任一項(xiàng)方法獲得的引物,其特征在于,所述引物包括引物組,所述引物組為:

      P3:5’-GACTCACGAAAGCCAGCTG-3’(SEQ ID NO:7);

      P4:5’-AGTCAGCACGCCATACCA-3’(SEQ ID NO:8)。

      13.如權(quán)利要求1~9之任一項(xiàng)所述的方法或權(quán)利要求10或11或12所述的引物分別在阪崎克羅諾桿菌和志賀氏菌相關(guān)基因或區(qū)域的擴(kuò)增或檢測(cè)中的應(yīng)用。

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