一、试剂和方法
1.试剂:RNA提取及逆转录试剂盒、测序试剂盒为Promega公司产品。γ-32P-ATP购自亚辉生物工程公司。Taq酶购自Sangon公司。PCR扩增仪为PE2400。手工测序装置为Bio-Rad产品。自行设计并由Sangon公司合成的用于半巢式PCR扩增b5还原酶cDNA的一对外引物是:
上游引物P1:5′GGGAATTCATGGGG-GCCCAGCTCAGCACG 3′;下游引物P2:5′GGGGATCCCCTCAGAAGACGAAGCACGGC3′;一条内引物P3:5′ GATGACCAGGTCCACGAACC 3′。
2.RT-PCR方法:正常人和遗传性高铁血红蛋白患者的外周血白细胞总RNA的提取和cDNA第一链的合成按说明书进行。取1.0 μlcDNA(约200 ng)、引物P1和P2各15 pmol/L、10×PCR缓冲液2.5 μl、dNTP 5.0 mmol,补水至25 μl。经94℃45秒-60℃45秒-72℃1分钟,共30个循环。取1.0 μl产物作模板,引物P1、P3各15 pmol,补加其他试剂及反应循环条件同上,作半巢式PCR扩增。最后产物经1.2%普通琼脂糖电泳,用新刀片切取目的条带,加5倍体积TE缓冲液冻融,高速离心;取上清,用酚、酚/氯仿抽提,乙醇沉淀、洗涤;溶于去离子水作测序模板。
序列分析:测序引物(P1、P3)标记γ-32P-ATP(37℃1小时)。取标记引物3.0 μl(含1.5 pmol/L)、5×Taq测序缓冲液5.0 μl、测序级Taq酶1.0 μl(5U)、模板1.0 μl(约30~50 ng),补水6 μl,混匀后各分装4.0 μl于分别加有4种dNTP和1种ddNTP的4个反应管。测序循环反应条件:经94℃30秒-60℃30秒~72℃45秒,共35个循环。反应结束后加4.0 μl终止液,85℃变性3分钟,上样于6%聚丙烯酰胺凝胶(含8 mol/L尿素)电泳分离(120 W、50 mA、50℃)。湿胶压片,置于-20℃放射自显影35小时。
二、结果和讨论
半巢式PCR扩增出长338 bp的DNA片断。同位素标记两条测序引物(P1、P2)分别做测序反应,并各经两次上样电泳,通读了这一序列。与正常对照结果比较,发现两个家系的患者b5R基因第57密码子存在错义突变(CGG→CAG);另一个家系患者b5R基因的突变位点出现在第72密码子(CTC→CCC),为国内外首次发现。
PCR产物直接测序法对模板的纯度要求高。模板的制备是关键步骤。现有市售许多PCR产物回收纯化的试剂盒,简捷、效果好。我们采用普通琼脂糖凝胶冻融回收法纯化PCR产物制备测序模板,也得到满意的效果。另外,实验中发现适当延长测序引物的标记时间可增强条带信号,而背景不受影响。
由于外显子仅占基因组DNA的一小部分,从细胞总RNA反转录成cDNA(免去提取mRNA的繁杂的步骤),再用PCR方法扩增其编码序列进行分析,能快速检测出存在于外显子的错义突变。证明RT-PCR产物直接测序法是检测基因错义突变的非常有效的方法。(收稿:1997-08-15)
