Single Nucleotide Polymorphisms (SNP), Haplotypes, Linkage Disequilibrium (LD) và Hệ gen người (Human Genome)

 SNP là gì?

SNP được định nghĩa là một thay đổi base đơn lẻ trên một chuỗi trình tự DNA mà sự thay đổi đó chiếm một tỉ trọng đủ lớn (trên 1%) trong cộng đồng lớn.

Một số thông tin chung

• 99.9% hệ gen người là giống nhau giữa các cá thể
• 0.1% khác biệt giữa hệ gen tạo ra các cá thể duy nhất trên thế giới: các đặc điểm, tính trạng khác nhau (hình dạng, các bệnh di truyền có thể mang)
• Các biến thể này có thể là:
  • Vô hại (làm thay đổi kiểu hỉnh)
  • Có hại (gây ra bệnh như tiểu đường, ung thư, bệnh tim, bệnh Huntington và chứng haemophilia)
  • Tiềm tàng (các biến thể xảy ra trong vùng mã hóa và các vùng điều khiển có thể không gây hại nhưng trong một số điều kiện cụ thể thì chúng làm tăng khả năng phát triển thành bệnh, ví dụ như tính mẫn cảm của ung thư phổi)

SNP facts

• Các SNP xảy ra cả vùng mã hóa và (đa số) vùng không mã hóa (vùng không mã hóa chiếm 97% hệ gen người)
• Xảy ra với tần suất rất lớn: 1/1000b, thậm chí 1/100b
• Các SNP nằm gần một số gen có vai trò như là một marker cho gen đó.
• Các SNP trong các vùng mã hóa có thể làm thay đổi cấu trúc protein

Bản đồ SNP

• Giải mã hệ gen của một số lượng lớn người
• So sánh các trình tự để tìm ra SNP
• Tạo bản đồ hệ gen chứa tất cả các SNP tìm thấy.

Hồ sơ SNP

• Hệ gen của mỗi một cá thể có bộ SNP riêng biệt và duy nhất (vị trí các SNP)
• Các cá thể có thể được nhóm lại với nhau dựa trên hồ sơ SNP của các cá thể đó
• Các hồ sơ SNP là rất quan trọng cho việc xác định các phản ứng với các liệu pháp điều trị thuốc.
• Các mối tương quan có thể xuất hiện giữa các hồ sơ SNP nào đó và phản ứng đặc hiệu với các liệu pháp điều trị

 Các kỹ thuật để phát hiện các đa hình đã biết

• Các kỹ thuật lai
  • microarray
  • realtime PCR
• Các kỹ thuật dựa trên enzyme
  • Mở rộng nucleotide
  • Phân cắt (cleavage)
  • Ligation
  • Phát hiện và hiển thị sản phẩm phản ứng (Reaction product detection and display)
• So sánh các kỹ thuật được sử dụng (???)

 Các kỹ thuật để phát hiện các đa hình (polymorphism) chưa biết

• Giải trình tự trực tiếp
• Microarray
• Cleavage / Ligation
• Điện di (Electrophoretic mobility assays)
• Giải trình tự

Dịch từ bài giảng của Manish Anand, Nihar Sheth, Jim Costello, University of Indiana, USA