[发明专利]一种使用高通量DNA杂交芯片的人类Y染色体SNP分型方法

说明书

本发明公开了一种使用高通量DNA杂交芯片的人类Y染色体SNP分型方法，基于Y染色体SNP检测需求，进行位点同源性比对，同时对比数据库中已验证位点；根据设计好的芯片进行生产；将从受试者处采集的唾液或口腔拭子样本进行gDNA的提取；根据Axiom芯片检测流程，自动化进行芯片制备；使用GeneTitan MC仪器对制备好的基因芯片进行扫描；使用软件对基因芯片扫描结果进行分析，计算各检测SNP位点的基因型；基于检测得到的SNP分型结果，根据ISOGG Y‑DNA树计算Y‑DNA单倍群。本发明杂交SNP芯片在Y染色体的应用具有核酸制备、检测成本低，SNP定制位点灵活，测出率高，降低了原有对家族、姓氏等研究中由于改姓、入赘等带来的结果的不确定性，实验检测所需的gDNA量较低，检测成本更低。

技术领域

本发明涉及到生物工程技术领域，特别涉及一种使用高通量DNA杂交芯片的人类Y染色体SNP分型方法。

背景技术

目前，人类直系男性亲属（五服内家族）分子生物（基因）标记物研究还缺乏针对中国人群的可靠方法与基于家族信息的标记物数据库。而Y-DNA单倍群是家族男性成员基因标志物的常用方法，但是由于改姓、领养、入赘等历史问题，每个家族内Y-DNA单倍群可能并不单一，Y染色体成分较为复杂，也对男性家族成员的基因标志物选择带来了难度。

现有技术方案：

现有Y染色体的Hyplotyping实验、计算技术总结（可以包括商用可定制芯片）

Y全序/Big-Y：二代测序是对Y染色体进行测序的较好方式，但是由于Y染色体结构特殊，基因组组装难度较高，且Y染色体长度约为60M，也导致了实验成本较高。

STR：STR一般通过一代测序进行检测，对家族的区分较好。

基因芯片：市面现有采用SNP芯片进行检测，现有常见检测方式主要通过半定制的高密度illumina Infinium GSA芯片和ThermoFisher Axiom PMRA芯片，通过增加Y染色体的SNP位点进行，由于Y染色体与其他染色体同源性较高，部分位点无法通过进行检测，但由于基因芯片检测位点有针对性，性价比较高。

现有技术缺点：

二代测序对Y染色体进行检测的成本较高高，且对个DNA的总量和质量要求高。

STR由于检测的位点较少，获得的信息有限。

现有分析模型（如ISOGG Y-DNA树）主要针对全球人群，缺乏针对中国人家族marker的细分背景数据。

发明内容

发明的目的在于提供一种使用高通量DNA杂交芯片的人类Y染色体SNP分型方法，杂交SNP芯片在Y染色体的应用具有核酸制备、检测成本低，SNP定制位点灵活，测出率高等优势，降低了原有对家族、姓氏等研究中由于改姓、入赘等带来的结果的不确定性，实验检测所需的gDNA量较低，检测成本更低，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种使用高通量DNA杂交芯片的人类Y染色体SNP分型方法，包括如下步骤：

步骤一：位点筛选；

步骤二：芯片Y染色体SNP定制、实验、分析、单倍群计算，包括芯片定制设计：基于Y染色体SNP检测需求，进行位点同源性比对，同时对比数据库中已验证位点，优化芯片设计方案；芯片生产：根据设计好的芯片进行生产；

步骤三：基因芯片基因分型实验，包括DNA提取：将从受试者处采集的唾液或口腔拭子样本进行gDNA的提取；芯片制备：根据Axiom芯片检测流程，自动化进行芯片制备；芯片扫描：使用GeneTitan MC仪器对制备好的基因芯片进行扫描；