湖南漢族群體STR基因座D1S1656多態(tài)性調(diào)查
2014-10-23 09:52:00黃健吳華蔡金洪等
中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生 2014年26期
黃健+++吳華+++蔡金洪+等
[摘要] 目的 為了獲得湖南漢族人群D1S1656基因座遺傳多態(tài)性信息及其法醫(yī)學(xué)參數(shù)。 方法 采用Powerplex 21 system試劑盒檢測(cè)湖南漢族無(wú)關(guān)個(gè)體451例，對(duì)D1S1656基因座進(jìn)行Hardy-weinberg平衡檢驗(yàn)，并計(jì)算其法醫(yī)學(xué)參數(shù)。 結(jié)果 D1S1656基因座符合Hardy-weinberg平衡（P>0.05），共發(fā)現(xiàn)16個(gè)等位基因，個(gè)體識(shí)別力（Power of Discrimination，DP）0.954，非父排除率（Power of Exclusion，PE） 0.667。 結(jié)論 D1S1656基因座在湖南漢族人群中具有良好多態(tài)性，有法庭科學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
[關(guān)鍵詞] 法醫(yī)物證；D1S1656；遺傳多態(tài)性；湖南漢族人群
[中圖分類號(hào)] DF795.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701（2014）26-0131-02
隨著法庭科學(xué)親權(quán)鑒定、個(gè)體識(shí)別技術(shù)的不斷深入，為了達(dá)到更高的系統(tǒng)效能，商品化試劑盒所采用的短串聯(lián)重復(fù)序列（short tandem repeats，STR）遺傳標(biāo)記數(shù)目不斷增加。最初商品化試劑盒由美國(guó)FBI認(rèn)可的13個(gè)聯(lián)合索引系統(tǒng)（Combined DNA Index System，CODIS）STR基因座組成，之后發(fā)展到2000年之后普遍采用的16個(gè)STR基因座[1，2]。2011年美國(guó)promega公司推出PowerPlex 21 System（PP21）商品化試劑盒，其STR基因座增加為21個(gè)，該體系引進(jìn)了新的STR基因座D1S1656。對(duì)于新引入的基因座D1S1656，雖然2000年之后相繼有一些該基因座群體多態(tài)性的報(bào)道[3-6]，然而相對(duì)于其他STR基因座，該基因座的群體多態(tài)性研究相當(dāng)有限。自2011年至今，每年司法部上海司法技術(shù)研究所開(kāi)展的全國(guó)法醫(yī)DNA實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證，均未提供能夠用于計(jì)算該遺傳標(biāo)記的法醫(yī)學(xué)個(gè)體識(shí)別力及非父排除率數(shù)值，信息的不足導(dǎo)致DNA實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)困難。由于D1S1656基因座的群體數(shù)據(jù)不足，當(dāng)親權(quán)鑒定評(píng)估系統(tǒng)效能及計(jì)算個(gè)案的親權(quán)指數(shù)時(shí)，常常只能粗略地參考美國(guó)亞裔人或是中國(guó)某一地區(qū)人群的數(shù)據(jù)。
為了能夠逐漸補(bǔ)充、完善D1S1656基因座在中國(guó)群體中的等位基因信息，促進(jìn)親權(quán)鑒定及個(gè)體識(shí)別的嚴(yán)謹(jǐn)性，本次研究調(diào)查了湖南群體D1S1656基因座的遺傳多態(tài)性，為今后法醫(yī)學(xué)應(yīng)用提供參考依據(jù)。
1資料與方法
1.1 臨床資料
2013～2014年期間湖南地區(qū)漢族無(wú)關(guān)個(gè)體血痕451例（男313例，女138例），均知情同意，所有樣本均來(lái)源于湖南省腦科醫(yī)院法醫(yī)物證科。
1.2 儀器與試劑
ABI公司9700 PCR擴(kuò)增儀，3130遺傳分析儀，GeneMapper 3.2基因分析軟件；所用擴(kuò)增試劑盒為 promaga 公司的Plower Plex 21（批號(hào)0000094593），電泳為POP4分離膠（批號(hào)：1401130）。
1.3 DNA提取及檢測(cè)
DNA提取采用chelex-100法，PCR體系及條件根據(jù)試劑盒說(shuō)明。10 μL體系：Master mix 2 μL，引物2 μL，模板DNA 2 μL（2 ng），去離子水4 μL。PCR 的反應(yīng)循環(huán)參數(shù)為：96℃，1 min；94℃，10 sec；59℃，60 sec；72℃，30 sec，29個(gè)循環(huán)；60℃ 10 min。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
Hardy-weinberg 平衡檢驗(yàn)及法醫(yī)學(xué)參數(shù)多態(tài)信息量（polymorphism information content， PIC）；觀測(cè)雜合度（observed heterozygosity，Ho）；匹配概率（Matching probability， PM）；個(gè)體識(shí)別力DP[7]；非父排除率PE的計(jì)算采用Powerstats V12.xls軟件[8]。
2 結(jié)果
D1S1656基因座在無(wú)關(guān)個(gè)體中符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05），湖南漢族人群451個(gè)無(wú)關(guān)個(gè)體中共檢測(cè)到16個(gè)等位基因，其中等位基因15分布頻率最高為0.284；等位基因10、14.3、15.3、19.3均檢測(cè)到其頻率均為0.001；等位基因18、19其頻率也較低，均小于0.01。湖南漢族人群D1S1656基因座多態(tài)信息量PIC為0.820，個(gè)體識(shí)別力 DP 為0.954， 非父排除率PE 為0.667。
3 討論
STR基因座由于其信息含量豐富已成為法庭科學(xué)親權(quán)鑒定及個(gè)體識(shí)別首選遺傳標(biāo)記。然而STR基因座相對(duì)于插入/缺失（Insertion/Deletion， InDel）和單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）其突變率較高，約為0.002[9]，并且隨著親權(quán)鑒定技術(shù)規(guī)范要求日益嚴(yán)謹(jǐn)，法庭科學(xué)所采用商品化試劑盒中所含有的STR基因座近兩年已達(dá)到20個(gè)以上。2011年，美國(guó)研發(fā)了21個(gè)基因座的商品化試劑盒PP21，并于2012年進(jìn)入中國(guó)法庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。通常一個(gè)STR基因座要科學(xué)、準(zhǔn)確地應(yīng)用于法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，必須首先建立該遺傳標(biāo)記群體遺傳數(shù)據(jù)。針對(duì)PP21試劑盒中引入的新基因座D1S1656，國(guó)內(nèi)先后報(bào)道過(guò)浙江漢族人群、北京地區(qū)漢族人群多態(tài)性調(diào)查[5，6]，但目前為止其不同地區(qū)群體的多態(tài)性研究還是相當(dāng)有限，常常使其實(shí)際應(yīng)用受限。
D1S1656基因座位于1號(hào)染色體，系四核苷酸重復(fù)STR基因座，為了研究該基因座在湖南漢族人群中是否具有較豐富的多態(tài)性并評(píng)估其法醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值，本次研究采用商品化試劑盒PP21對(duì)基因座D1S1656進(jìn)行湖南漢族人群多態(tài)性調(diào)查。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)該基因座在湖南漢族人群中共檢測(cè)到16個(gè)等位基因，相比于浙江漢族人群中所發(fā)現(xiàn)的13個(gè)等位基因[5]，湖南漢族人群中還檢測(cè)到等位基因10、15.3和19。其中10、14.3、15.3、19.3表現(xiàn)為稀有等位基因，頻率均為0.001。本研究湖南漢族人群D1S1656基因座個(gè)體識(shí)別力DP為0.954、非父排除率PE 為0.667，略高于浙江漢族人群的DP 0.945、PE 0.650[5]，湖南漢族人群顯示出更豐富的信息含量。同時(shí)D1S1656基因座法醫(yī)學(xué)各參數(shù)值高于法醫(yī)學(xué)常用STR基因座體系的平均參數(shù)值[1，2]，表明該基因座含有較豐富的信息量，具有良好的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用前景。endprint
[參考文獻(xiàn)]
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（收稿日期：2014-06-19）endprint
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