2020-10-09
背景(jing)介紹
微(wei)(wei)衛星（microsatellite）又(you)稱為(wei)短串聯重復序列(lie)(short tandem repeats，STR)或簡單重復序列(lie)（simple sequence repeats,SSR），廣泛(fan)分布于(yu)動物(wu)和植物(wu)的基(ji)因(yin)組。微(wei)(wei)衛星是一(yi)種(zhong)以特異引物(wu)PCR為(wei)基(ji)礎的分子標記，可用于(yu)遺傳制圖、基(ji)因(yin)定位、法醫學(xue)鑒定、人類學(xue)以及遺傳病診斷等多個領域的研(yan)究。
與(yu)其他(ta)分子標記(ji)（AFLP、RAPD、RFLP等）相比，SSR標記(ji)具(ju)有以(yi)下優點：
①多態性高(gao)，覆蓋整個基因組；
②具有多等(deng)位基因的特性(xing)，提供的信息量高；
③以孟德爾方(fang)式(shi)遺傳，通常呈共顯性標記，具有很好的(de)穩(wen)定性，可以鑒別純合體(ti)(ti)和(he)雜(za)合體(ti)(ti)；
④所需DNA量少(shao)等。
實驗流程
標記開發
SSR 標記依據序列的來(lai)(lai)源可(ke)以從哪里(li)來(lai)(lai)呢？很多人都難倒在這一步了(le)(le)，沒有相關的信(xin)息就不可(ke)以往下做了(le)(le)嗎？當然不是啦(la)，比如下面(mian)就是一些開發的方法：
①利用數據庫/相關(guan)文獻(xian)查找已知的序列；
②基(ji)于基(ji)因組序列開發的基(ji)因組 SSR (genomic SSR)；
③基因表(biao)(biao)達序列標簽(qian)開發的表(biao)(biao)達序列標簽(qian)SSR 位點(Expressed Sequence Tag-SSR, EST-SSR)。
STR、SSR應用(yong)
一、品種(zhong)鑒(jian)定
品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)鑒定(ding)是種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)質(zhi)(zhi)資源(yuan)研究的(de)(de)(de)(de)重要用途之一，其作用是: 研究來源(yuan)于不同(tong)(tong)地(di)域的(de)(de)(de)(de)作物農家(jia)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、育種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)材料、栽培品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間的(de)(de)(de)(de)遺(yi)傳多樣性和親緣關系，對(dui)(dui)(dui)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)質(zhi)(zhi)庫(ku)中的(de)(de)(de)(de)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)質(zhi)(zhi)資源(yuan)樣品(pin)(pin)進行(xing)準確鑒定(ding)和評(ping)估; 同(tong)(tong)時也對(dui)(dui)(dui)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)質(zhi)(zhi)資源(yuan)的(de)(de)(de)(de)有效利用提(ti)供指(zhi)導。構建品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)指(zhi)紋圖譜數據庫(ku)可從分子(zi)水平上鑒別新品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)與已審(shen)定(ding)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)是否存(cun)在差異，品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)指(zhi)紋圖譜就(jiu)(jiu)是該品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)“身份證”，種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)的(de)(de)(de)(de)生產經營(ying)活動是否構成對(dui)(dui)(dui)某一授權(quan)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)侵(qin)權(quan)，經檢測和對(dui)(dui)(dui)比就(jiu)(jiu)可知(zhi)。
二、細胞系鑒(jian)定
據統計，約有30%細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)系被交(jiao)(jiao)叉污(wu)染或(huo)錯誤(wu)辨識(shi)，因使用了交(jiao)(jiao)叉污(wu)染或(huo)錯誤(wu)辨識(shi)的(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)會導致研(yan)究結論(lun)錯誤(wu)、結果不可重復、臨床細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)治療(liao)失敗(bai)等(deng)。不僅(jin)浪費大(da)量時間、精力，還可能造(zao)成不可挽回的(de)災(zai)難性后(hou)果。為(wei)此(ci)，很多(duo)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)庫現(xian)在都要對提交(jiao)(jiao)來的(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)系進行(xing)鑒定(ding)，并對細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)系之間的(de)交(jiao)(jiao)叉污(wu)染進行(xing)監(jian)測。近年來，大(da)量研(yan)究表明STR基(ji)因分(fen)型方法是進行(xing)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)交(jiao)(jiao)叉污(wu)染和(he)(he)性質鑒定(ding)的(de)有效和(he)(he)準(zhun)確的(de)方法之一，STR基(ji)因分(fen)型應用于細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)鑒定(ding)已(yi)被ATCC等(deng)機構(gou)強烈(lie)推薦(jian)。
三、微衛星不穩定性MSI
與(yu)正常組織相(xiang)比(bi)，腫(zhong)瘤(liu)組織的(de)微(wei)衛(wei)(wei)星由于重(zhong)復單位的(de)插入或缺(que)(que)失(shi)而(er)導致微(wei)衛(wei)(wei)星長度(du)的(de)改變，就叫做微(wei)衛(wei)(wei)星不穩定(ding)性(xing)(Microsatellite Instability，MSI)。大(da)量研究表(biao)明，MSI是由于錯(cuo)配(pei)修復(MMR)基因(yin)發生缺(que)(que)陷(xian)引起的(de)，與(yu)腫(zhong)瘤(liu)的(de)發生密(mi)切(qie)相(xiang)關。MSI的(de)存在(zai)預示著(zhu)細胞在(zai)修復錯(cuo)誤的(de)DNA序列方面存在(zai)缺(que)(que)陷(xian)，與(yu)惡性(xing)腫(zhong)瘤(liu)（尤其是消化系(xi)統惡性(xing)腫(zhong)瘤(liu)及(ji)婦科腫(zhong)瘤(liu)）的(de)形成密(mi)切(qie)相(xiang)關。作為(wei)免疫(yi)治療重(zhong)要的(de)生物(wu)標志物(wu)，MSI檢測在(zai)歐美臨床研究被廣泛應(ying)用。
MSI狀(zhuang)態可通(tong)過(guo)聚合酶鏈式反應（PCR）方法檢測(ce)(ce)，NCI建議通(tong)過(guo)檢測(ce)(ce)基因組上(shang)的5個(ge)單核(he)苷酸重復的微衛星(xing)位(wei)點(dian)（NR-21，NR-24，BAT-25，BAT-26，MONO-27），來判斷微衛星(xing)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)性(xing)程度(du)(du)。與正常組織相(xiang)比(bi)，5個(ge)微衛星(xing)位(wei)點(dian)中2個(ge)或2個(ge)以上(shang)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)為(wei)高度(du)(du)微衛星(xing)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)（MSI-H），1個(ge)位(wei)點(dian)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)為(wei)低度(du)(du)微衛星(xing)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)（MSI-L），5個(ge)位(wei)點(dian)均(jun)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)則(ze)為(wei)微衛星(xing)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)（MSS）。
四、品(pin)種鑒定
遺傳標記是研究動植物遺傳多(duo)樣性(xing)的有力工(gong)具(ju)，其(qi)中，蛋白質多(duo)態性(xing)、隨機擴增(zeng)多(duo)態性(xing)DNA
(randomly amplified polymorphic DNA, RAPD)和微衛星(xing)多(duo)態(tai)性是常用的研究方法。
遺傳參數分析
遺傳距離(li)
系(xi)統發育聚類
微衛星(xing)標記(ji)具有(you)保守性(xing)好(hao)、呈共(gong)顯性(xing)遺傳的(de)(de)(de)(de)(de)特點, 是近年來發(fa)展迅速、應(ying)用廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)子(zi)標記(ji), 也是分(fen)析(xi)與重要經濟性(xing)狀的(de)(de)(de)(de)(de)遺傳連鎖關系理想的(de)(de)(de)(de)(de)標記(ji)之一。SSR 分(fen)型技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展經歷了(le)最(zui)初(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)凝膠電(dian)泳、毛細管電(dian)泳、一代(dai)測序(xu)、二(er)代(dai)測序(xu)以及高通(tong)量擴增子(zi)測序(xu)階(jie)段，雖然(ran)基于電(dian)泳的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)型方法依(yi)然(ran)是SSR分(fen)型領(ling)域的(de)(de)(de)(de)(de)主流，但新技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷涌現將(jiang)大(da)大(da)提高SSR分(fen)型的(de)(de)(de)(de)(de)準確性(xing)和(he)速度，心動不如(ru)行動，趕緊應(ying)用起來吧！
