定義
主要指基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的 DNA 序列多態性。
在基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的DNA序列多態性。即:在不同個體的同一條染色體或同一位點的核苷酸序列中,絕大多數核苷酸序列一致而只有一個鹼基不同的現象。
首先來看看多態性(polymorphism)的英文解釋
Polymorphism
*the quality or state of existing in or assuming different forms: such as: a variation in a specific DNA sequence
*the condition of occuring in several different forms
后者的解釋是比較清楚的,不同形式而產生的狀態。
我自己的一些理解是這樣的,雖然人類的基因都是屬於一類物種的基因,但是不全相同,這是由於在人類基因組上有各種各樣的突變,隨即由於遺傳的 DNA 不同便會產生不一樣的性狀,如卷舌與否、發色、瞳色、樣貌等等,人與人之間的差距就在這小小的 DNA 間產生了,說來也挺有意思的。
而這些突變中之一便是單核苷酸的突變,而它也是人類可遺傳的變異中最常見的一種。SNP 在人類基因組中廣泛存在,平均 500~1000 個鹼基對中就有 1 個,估計總數可達300 萬個甚至更多。
由於每個人的基因組因 SNP 產生的差異性,SNP 成為了第三代遺傳標志(也可以成為個體差異的標志),人體許多表型差異,對葯物的敏感程度及疾病發生的概率等可能均與 SNP 有關
為何產生 SNP
它是一種二態的標記(兩種形式&兩種狀態),由單個鹼基的變異所發生的條件是具有多態性,即不只一種條件能引起它的變異。一般是由單個鹼基的轉換(transition)或顛換(transversion)所引起。當然也存在鹼基的插入或者缺失,但這兩種情況極少並不做討論。
而轉換發生率要總是明顯高於其他幾種變異,可能是因為 CpG二核苷酸上的胞嘧啶殘基是人類基因組中易發生突變的位點,其中大多是甲基化的,可以自發地脫去氨基而形成胸腺嘧啶,這也可從此圖可看出。
transition:指的是一種嘧啶被另一種嘧啶替代或一種嘌呤被另一中嘧啶替代,即AT→TA,或CG→AT
transversion:指嘌呤被嘧啶代替或相反,即 AT→TA或CG, GC→CG 或 TA
SNP在基因組內的形式
- 遍布於基因組的大量單鹼基變異
- 分布在基因編碼區(coding region), 稱之為 cSNP,屬功能性突變
- SNP 在單個鹼基或基因組的分布是不均勻的
- 非轉錄序列多與轉錄序列
- 在轉錄區非同義突變的頻率,比其他方式突變的頻率低得多
SNP 的意義
現在普遍認為 SNP 的研究是人類基因組計划走向應用的重要步驟,這是因為 SNP 可以在一下方面提供強有力的工具
- 高危群體的發現
- 疾病相關基因的鑒定
- 葯物的設計和測試
- acts as biological markers which can help scientists to locate genes that are associated with disease
- SNPs can also be used to track the inheritance of disease genes within families
- help predict an individual’s response to certain drugs, susceptibility to environmental factors such as toxins, and risk of developing particular diseases.
大量存在的 SNP 位點,使得人們有機會發現與各種疾病,包括腫瘤相關的基因組突變;有些 SNP 並不直接導致疾病基因的表達(如在非編碼區的 SNP 或者同義cSNP)
最近看了下,有個網站講得很生動, SNP 的應用和鑒定都很具體生動
-https://learn.genetics.utah.edu/content/precision/snips/