基于核酸侵入实时定量PCR的个体化用药相关基因检测方法研究文献综述

一、课题研究背景

个体化用药的提出距今已有40多年，其最初的概念为充分考虑每个患者的性别、年龄、体重、生理病理特征以及正在服用的其它药物等情况，制定安全、合理、有效、经济的药物治疗方案。而随着人类基因组计划的完成和后基因组时代的到来，单纯从年龄、性别和健康状况等角度出发进行所谓的“个体化用药”已远远不够。基因变异是出现任何表型变化的根本因素，遗传因素是导致药物反应个体化差异的源头，真正意义上的个体化用药是利用先进的分子生物学技术（包括基因芯片技术）对不同个体的药物相关基因（药物代谢酶、转运体和受体基因）进行解读，临床医生可以根据病人的基因型资料实施给药方案，并“量体裁衣”式地对病人合理用药，以提高药物的疗效，降低药物的毒副反应，同时减轻病人的痛苦和经济负担，这就是基因导向的个体化用药，它代表了药物基因组学与临床药物治疗的完美结合，具有划时代的意义。

二、目前常用的SNP检测技术

单核苷酸多态性(SNP),主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。它是人类可遗传的变异中最常见的一种。占所有已知多态性的90%以上。SNP在人类基因组中广泛存在，平均每500～1000个碱基对中就有1个，估计其总数可达300万个甚至更多。它在个体化疾病治疗与用药、新药设计与发明、遗传病的诊断和疾病关联分析、法医学中的个体识别和亲权鉴定等方面有着重要意义。

1.基于杂交的检测技术

短的核苷酸探针在和互补的目的片段进行杂交时，完全匹配和有错配两种情况下，根据杂交复合体稳定性的不同，而将SNPs位点检测出来。差异越大，检测的特异性就越好。

（1）寡核苷酸探针特异杂交(ASO)：设计中包含SNP位置的特异的寡核苷酸顺序，通过严格控制杂交和洗脱条件，同时设置对照，进行杂交时将SNP通过ASO杂交区分出来。该方法对洗脱条件和对照要求严格。

（2）高分辨率融解曲线（HRM）：HRM是利用了特定的染料可以插入DNA双链中的特性，通过实时监测升温过程中双链DNA荧光染料与PCR扩增产物的结合情况记录高分辨融解曲线，从而对样品进行检测。如在SNP的检测中，SNP位点由于不匹配双链DNA在升温过程中会先解开，荧光染料从局部解链的DNA分子上释放，从荧光强度与时间曲线上就可以判断是否存在SNP，而且不同SNP位点、杂合子与否等都会影响熔解曲线的峰形，因此HRM分析能够有效区分不同SNP位点与不同基因型。

（3）动态等位基因特异性杂交(DASH)：将PCR产物的一条单链固定,用寡核苷酸探针杂交,伴随温度升高,同时检测DNA双链荧光变化,从而检测基因多态或变异。灵敏度和自动化程度高，一般对已知SNP的筛选，对DNA的PCR扩增产物长度有要求，仪器设备复杂。

2.以构象为基础的检测技术