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文檔簡介
1、目的:短串聯(lián)重復(fù)序列(short tandem repeats,STR)又稱微衛(wèi)星DNA,是由1-6個(gè)堿基串聯(lián)重復(fù)而成的DNA序列。STR絕大部分分布于人類基因組非編碼區(qū),少數(shù)分布在編碼區(qū),平均每6-10kb就有一個(gè)STR基因座。由于STR基因座在人類基因組中分布廣泛,具有高度的遺傳多態(tài)性以及簡單快捷的檢測方法而被廣泛應(yīng)用于遺傳制圖、遺傳連鎖性分析、腫瘤研究、人類學(xué)、法醫(yī)學(xué)、疾病基因定位、物種多態(tài)性研究等諸多領(lǐng)域。在法醫(yī)DNA檢驗(yàn)中,S
2、TR技術(shù)已經(jīng)廣泛用于個(gè)人識(shí)別和親權(quán)鑒定方面。但對于法醫(yī)學(xué)中一些微量降解的檢材,STR技術(shù)并不能成功地得出結(jié)論,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“優(yōu)勢擴(kuò)增”或者“無效擴(kuò)增”,而miniSTR分析技術(shù)是將引物設(shè)計(jì)得盡可能靠近核心序列來縮短擴(kuò)增片段長度,因此將其用于高度降解DNA樣本檢測可提高個(gè)人識(shí)別和親子鑒定中的檢測成功率。MiniSTR基因座已被歐洲D(zhuǎn)NA分型工作組(EDNAP)定義為繼STR之后的新一代遺傳標(biāo)記,2006年美國AB公司已經(jīng)研制開發(fā)了miniS
3、TR擴(kuò)增試劑盒;美國、日本、西班牙等國家報(bào)道了miniSTR D1S1677、D4S2364、D10S1248等基因座的群體遺傳學(xué)數(shù)據(jù)及其法醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值,國內(nèi)對miniSTR基因座的研究較少,且多是對CODIS系統(tǒng)內(nèi)miniSTR基因座進(jìn)行的調(diào)查研究。在人類基因組中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的8000多個(gè)STR基因座,并非都適用于設(shè)計(jì)成miniSTR基因座,特別是CODIS系統(tǒng)內(nèi)的部分STR基因座由于等位基因范圍太大,或者側(cè)翼序列不適合設(shè)計(jì)新的引物,使這
4、些基因座擴(kuò)增片段長度很難縮短到理想長度(<150bp)。本課題旨在建立兩組非CODIS系統(tǒng)的miniSTR基因座D9S1122、D10S1435、D12ATA63和D20S1082、D18S853、D17S1301熒光標(biāo)記復(fù)合擴(kuò)增體系,對河北漢族人群進(jìn)行群體遺傳學(xué)調(diào)查,按照美國DNA分析方法技術(shù)工作組(The Technology Working Group on DNA Analysis Methods,TWGDAM)的指導(dǎo)方案進(jìn)行法
5、醫(yī)學(xué)實(shí)用性研究,為DNA數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建及法醫(yī)學(xué)應(yīng)用提供基礎(chǔ)資料。 方法:本實(shí)驗(yàn)所用河北健康無關(guān)個(gè)體外周靜脈血115份,由河北省血液中心提供,基因組DNA的提取采用天根生化公司的血液基因組DNA提取試劑盒提取;家系調(diào)查的檢材來源于法醫(yī)物證教研室日常親子鑒定檢案,組織同一性檢驗(yàn)的檢材來源于法醫(yī)病理教研室尸檢標(biāo)本,采用Chelex-100法提取上述檢材的DNA;另將靜脈血放置于夏季自然環(huán)境中1周、2周、4周、8周模擬降解檢材,采用Che
6、lex-100兩步法提取其DNA。將D12ATA63、D17S1301基因座的上游引物5’端用6-FAM熒光標(biāo)記,D9S1122、D20S1082基因座的上游引物5’端用HEX熒光標(biāo)記,D10S1435、D18S853基因座的上游引物5’端用TAMRA熒光標(biāo)記。分別對D20S1082、D18S853、D17S1301與D9S1122、D10S1435、D12ATA63進(jìn)行PCR復(fù)合擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物在AB1310基因分析儀上電泳分型,結(jié)果用
7、Genemapper 3.2軟件進(jìn)行分析,利用統(tǒng)計(jì)軟件計(jì)算各基因座的遺傳學(xué)參數(shù)。 結(jié)果:建立了D9S1122、D10S1435、D12ATA63與D20S1082、D18S853、D17S1301兩組熒光標(biāo)記復(fù)合擴(kuò)增體系。115份全血樣本中,基因座D9S1122檢出8個(gè)等位基因和22種基因型;D10S1435檢出7個(gè)等位基因和23種基因型;D12ATA63檢出5個(gè)等位基因和12種基因型;D20S1082檢出8個(gè)等位基因和18種基
8、因型;D18S853檢出6個(gè)等位基因和15種基因型;D17S1301檢出7個(gè)等位基因和17種基因型。在河北漢族人群中的雜合度觀察值(heterozygosity,H)分別依次為0.736、0.806、0.841、0.776、0.765、0.767:多態(tài)性信息含量(polymorphism information content,PIC)分別依次為0.720、0.750、0.630、0.700、0.670、0.690;非父排除率(excl
9、uding probability of patemity,EPP)分別依次為0.486、0.609、0.677、0.571、0.555、0.540;個(gè)人識(shí)別力(discrimination power,DP)分別依次為0.894、0.900、0.706、0.855、0.858、0.848。六個(gè)基因座累積非父排除概率為0.994299,累積個(gè)人識(shí)別力為0.999990。按照TWGDAM指導(dǎo)方案的基本要求,對該體系進(jìn)行了法醫(yī)實(shí)用性研究。該
10、體系對同一個(gè)體的心臟、肝臟、腎臟、肌肉組織檢測結(jié)果分型一致;一些常見動(dòng)物兔、魚、豬、雞未檢測到特異性擴(kuò)增產(chǎn)物;在9個(gè)家系調(diào)查中沒有發(fā)現(xiàn)突變;對于1周、2周、4周、8周的降解檢材都可以成功分型。 結(jié)論:本文建立了兩組法醫(yī)學(xué)遺傳標(biāo)記D20S1082、D18S853、D17S1301與D9S1122、D10S1435、D12ATA63miniSTR四色熒光標(biāo)記復(fù)合擴(kuò)增體系;該體系的群體遺傳學(xué)調(diào)查表明:該6個(gè)miniSTR基因座具有高度
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