【原】平台小知识 VOL.5：ARMS PCR

CandyMint 2020-11-05

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随着医学研究的不断发展，靶向治疗的越来越成熟，而靶向治疗的前提是对药物的分子靶点进行基因检测，找到导致遗传病或肿瘤发生的基因突变。ARMS PCR 是一项在 PCR 基础上发展起来的新方法，可检测出 DNA 中各种点突变。今天小编就为大家整理了 ARMS-PCR 技术的介绍。

ARMS-PCR 技术介绍

ARMS-PCR 方法是指突变阻滞扩增系统(amplification refractory mutation system, ARMS)，其基本原理是， TaqDNA 聚合酶缺少 3′-5′ 外切酶活性。在一定条件下 PCR 引物 3′ 末端的错配导致产物的急剧减少，针对不同的已知突变，设计适当的引物可以通过 PCR 方法直接达到区分突变型和野生型基因的目的，如果引物的 3′ 端碱基与模板碱基不互补，则用 TaqDNA 聚合酶无法延伸。

因此根据已知点突变设计 3 条引物，其 3′ 端碱基分别与突变和正常的模板碱基互补，从而将有某种点突变的模板与正常模板区分开来。此法已用于多种疾病的点突变的检测。ARMS 技术针对引物 3′ 端进行等位基因特异性的区分。两种引物形式：「normal」野生型引物，扩增时会被突变的模板阻滞；「mutant」突变型引物，扩增时会被野生型模板阻滞。

ARMS-PCR 方法的应用

目前，突变扩增阻滞系统（amplification refractory mutation system，ARMS）已成为国际上肿瘤个体化分子检测最重要、最先进的技术之一，其在临床应用中的优势已被业内专家广泛认可。

ARMS 技术利用特异引物对突变靶序列进行高精准 PCR 扩增放大，与此同时，利用探针对扩增产物进行检测，在实时荧光定量 PCR 平台上实现对样品 DNA 中稀有突变的检测，以达到对基因突变检测的高特异性和高灵敏度。ARMS 方法检测灵敏度较直接测序法有较大的提高，可检测出样品中含量低至 1.0% 的突变基因；该方法在设计上可以最大限度地缩短目标产物的长度，可以解决石蜡包埋组织标本提取的 DNA 大部分片段化而无法得到准确检测结果的难点；该方法结合实时 PCR 平台实现扩增时闭管操作，操作简单，无需产物的后处理，能最大程度地避免扩增产物的污染。

ARMS-PCR 目前仍存在一些缺陷。首先，ARMS-PCR 只能检测已知突变，不能检测未知突变；其次，ARMS-PCR 假阳性率仍然较高，这也限制了其突变检测灵敏度的进一步提高，难以实现对低于 1% 突变的检测；此外，ARMS-PCR 在使用前期需要对反应条件进行严格优化，包括 ARMS 引物的筛选，引物、探针、Mg2+ 和 Taq 酶最佳浓度的选取，退火温度的摸索等等。