基于年龄相关DNA甲基化位点推断河南汉族个体年龄

目的探查中国河南汉族个体与年龄相关的DNA甲基化位点,构建年龄推断模型,进行甲基化和年龄相关性分析。方法采用焦磷酸测序法对ELOVL2、ClOrf132、KLF14、TRIM59和FHL2基因的34个CG位点进行甲基化分析,利用SPSS 23软件的多元回归方法建立模型,对甲基化和年龄相关性做分析。结果除ClOrf132基因3个CG位点的甲基化水平与年龄呈负相关外,其余4个基因的31个CG位点甲基化水平均与年龄呈正相关。多元回归分析表明,年龄与CG位点的甲基化水平存在明显的线性关系,实际年龄与推断年龄偏差在5岁以内的准确度达80%以上。结论本研究构建的河南汉族个体年龄推断模型,有助于通过检测血液等组织的DNA甲基化水平推断个体的年龄范围,具有法医学应用前景。     

9-CpG年龄推断在不同海拔地域和性别人群中的验证及优化

目的本研究旨在对早先建立的9-CpG年龄推断模型在不同海拔地域和不同性别人群中年龄推断的适用性进行验证及优化,提升年龄推断的准确性,并研究检测体系的灵敏度。方法采集367份不同海拔地域、不同性别个体的血液样本,使用EpiTYPER技术平台检测9个CpG位点的甲基化值,利用年龄推断模型预测样本提供者的年龄,综合评估年龄预测的准确性。结果所有测试样本均获得相对准确的年龄预测值(N=367, MAD=4.0岁,R~2=0.83)。平原女性样本(N=40),MAD=3.63岁,R~2=0.88。平原男性样本(N=123)MAD=3.42岁,R~2=0.83;其中随机选取平原男性样本(N=40)MAD=3.39岁,R~2=0.83;高原男性样本(N=204)MAD=4.42岁,R~2=0.86。加入平原与高原变量,新建立8-CpG年龄推断模型,MAD=2.90岁,R~2=0.86(验证集MAD=3.31岁,R~2=0.83)。灵敏度分析中转化前最低DNA用量为250ng(转化后最低DNA用量约为8ng)可获得9个位点完整甲基化信息。结论本研究证明了9-CpG年龄推断模型在不同性别间无显著差异。同一模型应该考虑高原和平原人群血液样本DNA甲基化差异。加入平原与高原变量,新建立8-CpG年龄推断模型可提高高原地区人群年龄预测准确性。     

DNA甲基化年龄推断及其在法医学中的应用展望

随着DNA甲基化检测技术的发展,年龄相关甲基化修饰位点的研究发现了更多跨组织的年龄特异性位点,这使得个体年龄推断的灵敏度和准确性都有了提高。此外,各种统计模型的建立,也为不同来源组织的年龄推断提供了新的方向。本文从检测技术、年龄相关胞嘧啶鸟嘌呤二核苷酸位点和模型的选择等方面,对近年来DNA甲基化位点年龄推断的相关研究进行综述。     

SNRPN基因rs220030位点的分型及甲基化亲缘相关性

目的建立变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)技术与焦磷酸测序技术对小核核糖核蛋白多肽N(small nuclear ribonucleoprotein polypeptide N,SNRPN)基因rs220030位点的分型方法。建立应用焦磷酸测序技术分析CpG甲基化状态的方法,探讨rs220030位点用于亲缘等位基因判定的可行性。方法应用DGGE技术对97例上海地区汉族家系血样rs220030位点进行分型,同时应用焦磷酸测序技术对其中25例血液来源的家系样本的rs220030位点分型,并对两种方法在SNP分型结果上进行比较。通过重亚硫酸盐修饰联合焦磷酸测序技术分析随机2组家系样本rs220030位点上游CpG甲基化状态,判断甲基化是否有亲缘相关性。结果经DGGE检测97例家系血样rs220030位点分型结果为C纯合子20例,T纯合子29例,C/T杂合子48例。经焦磷酸测序检测25例血液来源的家系样本结果与DGGE检测结果一致。经重亚硫酸盐修饰联合焦磷酸测序技术分析,2组血液来源的家系子代的rs220030位点上游CpG甲基化状态均与母亲较相似。结论相比DGGE技术,焦磷酸测序技术更精确、方便,适合大样本、高通量SNP分型。重亚硫酸盐修饰联合焦磷酸测序技术可以精确分析CpG甲基化状态。rs220030位点可用于亲缘等位基因判定。     

机器学习技术结合Y染色体CpG位点推断男性年龄

目的 年龄推断作为个体特征描绘关键环节之一，在法医实践中的地位愈发重要，然而从混合斑中推断出个体年龄是一个尚未解决的难题。本研究通过筛选Y染色体上CpG位点并结合机器学习算法构建男性个体年龄推断模型。方法 从GEO数据库筛选男性血液甲基化数据，按照年龄变化趋势对Y染色体上的位点进行差异性分析。对Y染色体上的差异性CpG位点进行线性回归拟合并计算Spearman相关系数，基于年龄相关CpG位点构建支持向量机、梯度提升机、随机森林、多元线性回归、K最邻近等5种机器学习模型用于年龄推断模拟和验证。结果差异性分析得到26个CpG位点，通过线性拟合得到8个年龄相关CpG位点。五种机器学习训练模型推断年龄的平均绝对偏差（Mean Absolute Deviation,MAD）范围从5.19岁～7.68岁。在验证阶段的数据集中，支持向量机的年龄推断模型表现最佳，MAD为5.43岁。结论 本研究基于机器学习算法验证了Y染色体上的CpG位点对男性个体年龄推断的可行性，为法医实践提供有效依据。     

DNA甲基化水平的法医学个体年龄推断

目的建立一种适用于中国人群的与年龄相关的多重甲基化位点检测体系。方法采用高通量测序技术对33个文献报道的与年龄相关甲基化位点进行筛选,确定了4个在中国人群中甲基化程度与年龄高度相关的甲基化基因位点,建立了OLS多元线性回归模型数据库,可以自动计算得出甲基化程度改变与年龄相关的评估值。结果本检测体系适用于刑事案件现场常见的血斑、唾液斑等生物物证的检验鉴定,灵敏度达100ng,年龄预测准确率平均误差在3.685岁以内。结论本研究建立的多重甲基化检测体系可作为法医学应用中年龄推断的一种可靠、有效的方法,为案件侦破提供更多线索,缩小侦查范围,有助于案件的快速侦破。     

基于DNA甲基化推断年龄的建模方法与影响因素

基于人体组织或体液进行年龄推断是法庭科学的一项重要任务。DNA甲基化状态随年龄变化具有一定的规律,可用于推断个体年龄,因此,发现特定的DNA甲基化位点并开发新的年龄推断模型具有重要意义。目前已有研究利用DNA甲基化状态随年龄发生变化的规律开发出用于推断年龄的统计模型,较常使用的有多元线性回归模型、多元分位数回归模型、支持向量机模型、人工神经网络模型和随机森林模型等。此外,影响DNA甲基化水平的因素较多,如甲基化的组织特异性。本文拟对这些基于DNA甲基化推断年龄的建模方法 及影响因素进行综述,以期为建立年龄推断模型提供参考。     

DNA甲基化与年龄推断

年龄推断是法医学研究的重要内容。近年来表观遗传学研究发现,基因组DNA甲基化总体水平随年龄增加而降低,同时部分位点的甲基化水平却随年龄增加而升高。通过检测DNA甲基化水平,构建与之相关的年龄变化模型,可用于推断个体年龄。本文对DNA甲基化与个体年龄的相关性、适用于法医学领域的检测方法及其在法医学年龄推断方面的应用前景进行综述,希望能为相关研究和应用提供参考。     

基于DNA甲基化推断年龄的研究进展

年龄推断在刑事侦查及司法鉴定领域具有重要的意义,可以为司法部门提供个体的年龄信息,有助于司法工作的开展。近年来,年龄推断方法已从既往的形态学层面拓展至分子生物学层面。随着以DNA甲基化为代表的表观遗传学的迅速发展,以及DNA甲基化检测技术及检测平台不断提升,许多基于DNA甲基化的生物标记及利用各种生物体液(如血液、血痕、唾液、精斑等)的年龄推断方法不断发展。目前,基于DNA甲基化推断年龄的相关研究较多,本文对该方面的研究进行归纳总结,希望能为相关研究和法医学应用提供参考。     

应用高通量测序DNA甲基化差异体液识别研究

目的通过检测和分析DNA甲基化差异的方法识别三种法庭科学犯罪现场常见体液(唾液斑、精液斑、血液斑)细胞来源。方法利用亚硫酸氢盐法对唾液斑、精液斑、血液斑的DNA样品进行甲基化处理,对由文献[1]和实验过程中筛选得到的甲基化位点进行illumina高通量测序,检测三种体液斑中细胞DNA的甲基化程度,并通过BP神经网络分析每一个位点的甲基化程度与细胞来源的关系及全部检测位点的甲基化程度联合与细胞来源的关系。结果运用BP神经网络对35份样品的73个位点的甲基化程度进行训练和预测,可以将唾液、精液、血液三种来源的DNA样本分开,其准确率达到77.3%。其中精细胞在L81528位点中表现为高甲基化,唾液和血液表现为低甲基化,可将精细胞准确鉴别出来。结论本研究建立的高通量测序分析DNA甲基化差异的方法可通过增加检测位点和样品数量进一步提高识别体液细胞来源的准确率。     

DNA甲基化检测方法及其法医学应用研究进展

DNA甲基化是表观遗传标记的重要组成部分,参与基因表达的调控,在生物发育、衰老以及肿瘤学等领域受到广泛关注。由于具有相对稳定性、可遗传、含量丰富、随龄变化等特点,在法医学领域,DNA甲基化可以作为DNA序列相关经典遗传标记的有效补充,用于年龄推断、组织体液来源检测、同卵双生子的鉴定等。DNA甲基化的检测方法主要有基于甲基化敏感限制性内切酶、重亚硫酸盐转化以及甲基化CpG结合蛋白等原理而建立的一系列方法,近年研究表明,第三代测序技术也可用于DNA甲基化检测。本文就DNA甲基化检测方法及在法医学领域的应用研究进行回顾与综述,以期为法医学实践提供参考。     

过敏者外周血DNA甲基化差异

目的通过研究头孢类药物过敏性休克死亡者外周血有核细胞DNA甲基化情况,为药物过敏性休克死亡的法医学诊断提供新的研究方向和依据。方法运用甲基化芯片检测头孢类药物过敏性休克死亡者和免疫正常者外周血有核细胞DNA甲基化情况。使用R语言methylkit、Ch AMP包分别对测序数据、芯片数据进行DNA甲基化差异分析,运用随机森林算法对所得DNA甲基化差异位点重要性进行评估。结果在ETS1、PRR23B、GNAS等基因座上获得与头孢类药物过敏高度相关的DNA甲基化差异位点。结论头孢类药物过敏与DNA甲基化相关,DNA甲基化有望成为过敏性休克死亡的法医学鉴定新策略。     

DNA甲基化推断人类年龄的研究进展

在法庭科学实践中,年龄是重要的个体信息,是刻画嫌疑人特征首先要考虑的指标之一。近年来,DNA甲基化因其出色的准确性和稳定性成为年龄推断的研究热点。在DNA甲基化位点的特异性、跨组织年龄推断、未成年人的DNA甲基化年龄推断、年龄推断的灵敏度和法医学实际应用等方面均取得了新进展。同时,一些研究建立了更精确的统计建模方法、消除不同检测平台的差异、找寻模型中合适的位点数量、分析了环境和疾病的影响,本文对此进行综述以提供参考。     

二代测序技术在Y染色体遗传标记分型中的法医学应用

法医遗传学领域常利用Y染色体的父系遗传特点,对非重组区遗传标记进行检测并用于亲缘关系鉴定、混合斑检测、家系排查以及种族推断等研究。目前毛细管电泳仍是应用最为广泛的检测技术,基于该技术的商业化检测试剂盒及数据分析处理系统十分成熟。随着生物信息量的增长,传统检测技术通量低的弊端逐渐显现,推动了法医DNA分型技术的革新。近年来,二代测序(next generation sequencing,NGS)技术发展迅速,其应用已被推广到包括法医遗传学在内的各领域,为Y染色体遗传标记的检测提供了新的技术手段。本文就NGS技术应用于法医学Y染色体遗传标记检测的研究现况和应用前景进行阐述,以期为后续司法实务提供新思路。     

焦磷酸测序分析短片段牙釉质蛋白基因进行性别鉴定

目的采用焦磷酸测序技术分析短片段牙釉质蛋白基因进行性别鉴定并用于骨骼及腐败生物检材的检测。方法应用blast软件,确定牙釉质蛋白基因(Amel)上1段含有3个SNP位点及1个插入/缺失(indel)位点的序列作为待测靶序列,设计引物,扩增该段序列,应用焦磷酸测序技术分析扩增序列,进行性别鉴定。对方法进行准确性、灵敏度、种属特异性的测试,并用于对骨骼和高度降解DNA的检测。结果 PCR产物分别为44bp(Amel X)和45bp(Amel Y),女性测序结果为:G/G,T/T,…/…,C/C,男性测序结果为:G/T,T/A,…/C,C/A,分型图谱清晰。应用本文方法检测100份已知性别的DNA样本,结果均正确无误,方法最低DNA模板量为0.5ng,具有较好的人类种属特异性。用于高度降解DNA分析,较IdentifilerTM试剂盒具有更高的成功率且骨骼样本也得到清晰的分型结果。结论本文采用焦磷酸测序技术分析Amel的方法在法医学性别鉴定中有较好的应用价值。     

焦磷酸测序在法医学中的应用及其评价

利用高灵敏度、全自动化的方法对微量和痕量样本的DNA分型一直是法医学工作的重点与难点.焦磷酸测序技术具有实时监测、高通量、无需胶检测和荧光标记、定量性能好、结果准确和可自动化的优势.本文就焦磷酸测序化学反应测序的原理、流程及其在法医学SNP分型、建立标准化分型体系、大规模人群数据库建设及与其他常用分型技术的比较做一综述.     

焦磷酸测序在法医学中的应用及其评价

利用高灵敏度、全自动化的方法对微量和痕量样本的DNA分型一直是法医学工作的重点与难点.焦磷酸测序技术具有实时监测、高通量、无需胶检测和荧光标记、定量性能好、结果准确和可自动化的优势.本文就焦磷酸测序化学反应测序的原理、流程及其在法医学SNP分型、建立标准化分型体系、大规模人群数据库建设及与其他常用分型技术的比较做一综述.     

焦磷酸测序在法医学中的应用及其评价

利用高灵敏度、全自动化的方法对微量和痕量样本的DNA分型一直是法医学工作的重点与难点.焦磷酸测序技术具有实时监测、高通量、无需胶检测和荧光标记、定量性能好、结果准确和可自动化的优势.本文就焦磷酸测序化学反应测序的原理、流程及其在法医学SNP分型、建立标准化分型体系、大规模人群数据库建设及与其他常用分型技术的比较做一综述.     

焦磷酸测序在法医学中的应用及其评价

利用高灵敏度、全自动化的方法对微量和痕量样本的DNA分型一直是法医学工作的重点与难点。焦磷酸测序技术具有实时监测、高通量、无需胶检测和荧光标记、定量性能好、结果准确和可自动化的优势。本文就焦磷酸测序化学反应测序的原理、流程及其在法医学SNP分型、建立标准化分型体系、大规模人群数据库建设及与其他常用分型技术的比较做一综述。     

DNA甲基化标记检测方法及其法医学应用

DNA甲基化是重要的表观遗传修饰,主要在转录水平上调控基因的表达。DNA甲基化在人类基因组中含量丰富、分布广泛;甲基化谱有时空特异性、细胞特异性和亲源特异性。新近研究表明DNA甲基化在组织体液鉴定、同卵双生子鉴定、年龄推断、性别推断和亲子鉴定等方面具有一定的应用价值,有望成为一种新的法医学遗传标记。本文就DNA甲基化检测方法的研究进展及法医学应用进行综述,以期为法医学实践提供参考。