线粒体DNA编码区的多态性

目的研究线粒体DNA(mtDNA)编码区单核苷酸多态性,建立mtDNA编码区多态性在法庭科学中应用的理论基础。方法针对mtDNA编码区nt8162-8483以及nt13070-13299两段序列设计引物,应用直接测序技术研究其多态性。结果两对引物扩增片段长分别为322bp和230bp,共检测到21种变异,24种单倍型,基因多样性为0.7511,两个无关个体的偶合概率为0.2564。结论线粒体DNA编码区多态性位点作为线粒体DNA控制区多态性位点的补充,联合应用可以提高线粒体DNA在法医学应用中的个体识别能力。     

中国汉族人群的线粒体DNA控制区多态性研究

探讨mtDNA多态性在法庭科学中个体识别的理论基础。应用PCR扩增产物直接测序方法 ,对 111名中国北方地区汉族人群无血缘关系个体的mtDNA控制区 (HVⅠ和HVⅡ )进行测序分析。在高变区Ⅰ 15 998～ 16 40 0之间发现 10 2处碱基变异 ,10 3个mtDNA单倍型 ;在高变区Ⅱ 0 0 0 35～ 0 0 36 9之间的发现 36处碱基变异 ,6 9个mtDNA单倍型。其可变碱基的变异形式主要为碱基替代 (转换和颠换 )、插入和缺失 ;碱基转换 (78 9% )明显高于颠换(14 3% )、插入 (3 4% ) ,缺失 (3 4% )。分析表明 ,人群个体mtDNA控制区碱基序列 ,基因多样性为 99 9% ,两个无关个体的偶合概率为 0 92 % ,具有高度序列的多态性     

中国广东汉族群体mtDNA控制区的多态性

目的 探讨线粒体DNA控制区(包括HVⅠ区、HVⅡ区和HVⅢ区)的多态性。方法 采用PCR扩增和末端标记荧光循环测序的方法，对100名广东汉族无关个体进行了序列分析。结果 共观察到147个变异位点，序列变异包括了碱基转换、颠换、插入、缺失等各种类型。其中在HV Ⅰ区(nt16，024～nt16，365)内观察到88个变异位点，91种单倍型，基因多样度为0.9964；在HVⅡ区(nt73～nt340)观察到42个变异位点，67种单倍型，基因多样度为0.9861；在HVⅢ区(nt438～nt574)观察到9个变异位点，15种单倍型，基因多样度为0.8760。联合3个高变区域的序列，可观察到98种单倍型，基因多样度为0.9996。结论 本研究为线粒体DNA在法庭科学中的应用提供了较系统的实验依据。结果还表明，对于mtDNA等单倍型遗传标记，增加其检测范围，可提高该系统的个体识别能力，使其在法庭科学领域充分发挥作用。     

用dHPLC技术检测线粒体DNA编码区单核苷酸多态性

目的研究线粒体DNA(m tDNA)编码区单核苷酸多态性,建立检测m tDNA编码区单核苷酸多态性(SNP)的变性高效液相色谱(dHPLC)方法。方法设计针对线粒体DNA编码区nt10287-10679及nt8507-8805引物,应用dHPLC技术检测其序列多态性。结果100例中国汉族无关个体中,m tDNA nt10287-10679检出13个SNP位点,13种单倍型,基因多样性(H)为70.79%,偶合概率(P)为29.92%;m tDNA nt8507-8805检出10个SNP位点,12种单倍型,H为70.42%,P为30.28%;两段序列联合起来共检出23个SNP位点,23种单倍型,H为84.14%,P为16.70%。结论所建立的dHPLC方法可用于快速、准确地检测m tDNA编码区序列多态性;m tDNA编码区多态性位点作为m tDNA控制区多态性位点的补充,联合应用可以提高m tDNA的个体识别能力。     

PCR结合变性梯度凝胶电泳法检测人血mtDNA HVⅡ

目的建立简单、有效的mtDNA单倍型检测及异质性筛查技术,并获取其相应的汉族人群频率分布。方法用PCR结合变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术对200例武汉汉族无关个体外周血mtDNA HVⅡ29～290nt区域进行分型检测。结果200例汉族无关个体中,检出17种单倍型,其单倍型多样性(HD值)为0.8826;有4名个体观察到异质性,其发生率为2%。结论PCR-DGGE是一种简单、灵敏、高效的mtDNA多态性及异质性检测技术,可应用于法医学实践。     

应用Ion Torrent PGM^TM平台进行人mtDNA全基因组测序

目的应用Ion Torrent PGM^TM平台对人线粒体基因组全序列进行分析检测。方法采集39名辽宁汉族无关个体以及4个母系家系的14名相关个体样本,应用SequalPrep^TM Long PCR试剂盒进行扩增,应用Ion Shear^TM Plus Reagents试剂盒和Ion Plus Fragment Library试剂盒等构建文库,并在Ion Torrent PGM平台上进行线粒体基因组全序列测序。结果在39名无关个体共观察到39种单倍型,在396个位置观察到了397种碱基变异。无关个体中出现的变异位点数目为25~53个,平均每个个体出现36.2个碱基变异。4个母系家系中每个家系成员间具有完全相同的mtDNA单倍型,严格遵守母系遗传。结论采用本研究建立的人线粒体基因组全序列的测序检验法,可显著提高mtDNA的个体识别能力,在法庭科学领域中有较好的应用价值。     

应用Ion Torrent PGM?平台进行人mtDNA全基因组测序

目的应用Ion Torrent PGM?平台对人线粒体基因组全序列进行分析检测。方法采集39名辽宁汉族无关个体以及4个母系家系的14名相关个体样本,应用SequalPrepTMLong PCR试剂盒进行扩增,应用Ion ShearTMPlus Reagents试剂盒和Ion Plus Fragment Library试剂盒等构建文库,并在Ion Torrent PGM?平台上进行线粒体基因组全序列测序。结果在39名无关个体共观察到39种单倍型,在396个位置观察到了397种碱基变异。无关个体中出现的变异位点数目为25~53个,平均每个个体出现36.2个碱基变异。4个母系家系中每个家系成员间具有完全相同的mtDNA单倍型,严格遵守母系遗传。结论采用本研究建立的人线粒体基因组全序列的测序检验法,可显著提高mtDNA的个体识别能力,在法庭科学领域中有较好的应用价值。     

中国延边朝鲜族人群12个X-STR基因座遗传多态性

本文对中国延边地区朝鲜族族332个健康无关个体进行12个X-STR基因座遗传多态性调查。采用Chelex-100方法提取样本DNA,用Investigator Argus X-12试剂盒进行扩增及检测。结果在12个X-STR基因座男性样本中共检出155种单倍型,女性样本基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定律(P0.05)。所调查的朝鲜族人群12个STR基因座具有较好识别能力。     

吉林延边朝鲜族8个Y-STR基因座遗传多态性

本文对我国吉林省延边地区朝鲜族200个健康无关个体进行8个Y-STR基因座遗传多态性调查。采用常规试剂盒提取样本DNA,用复合扩增方法进行PCR扩增。结果在8个基因座共检出44个等位基因和120种单倍型,所调查的朝鲜族人群8个Y-STR基因座具有较好识别能力。     

mtDNA—HVⅠ和细胞色素b片段的复合扩增及其法医学应用

目的探讨复合扩增mtDNA D环HV I和细胞色素b片段进行种属鉴定和个体识别的方法及mtDNA-HV I多态性。方法用两对引物同步扩增HV I片段与细胞色素b片段,银染显带检测扩增产物,ABI377测序仪及荧光测序技术分析扩增产物序列多态性。结果人类有279bp,358bp两条带,动物只有358bp一条带。通过对131例随机广东汉族人群个体进行mtDNA控制区(15997～16236))序列测定统计,得出此区域的序列多态性。共发现69个位点变异,平均每个个体存在2.679个碱基突变,检出67个单倍型,基因多样性为97.92％。结论mtDNA控制区(15997—16236)具有较高的序列多态性。为良好的个体识别标记。复合扩增mtDNA D环HV I与细胞色素b片段进行测序分析可以同步进行种属鉴定和个体识别。     

中国蒙古族群体mtDNA测序的聚类分析及其法医学意义

目的建立一种既节省模板、又能延长测序长度的m tDNA单倍型(群)分析方法,构建中国蒙古族mtDNA单倍型类型关系树。方法用复合扩增、巢式PCR对201名中国蒙古族m tDNA样本进行D-环区、3010~3460、4640~5204、10171~10659和14478~15204编码区域的测序分析,部份样品进行L3953/H4508等区域的测序;根据其多态界定各样本单倍型并进行聚类分析。结果L15996/H107等巢式PCR扩增产物经测序检验结果互不干扰,其分型以A等东亚人群常见的单倍型(群)为主,包括部份HV、K、J、I和U等欧洲人群优势单倍型(群),23个单倍群和共53个单倍型全部归为欧亚人群特有的M和N两大类单倍类群并呈巢式聚类。结论本研究选取的测序区域适用于构建我国各民群的m tDNA单倍型(群);复合扩增、巢式PCR法既节省模板DNA,又延长测序的长度,适用于法医学、考古学研究中的微量样本的检测。     

Sequence polymorphism in the coding region of mitochondrial genome encompassing position 8389-8865

Analysis of the polymorphic sequences in mitochondrial DNA (mtDNA) has been widely applied to forensic tests and anthropology studies. However, these polymorphic data in human have thus far been derived from the displacement-loop and intergenic regions only. Here, we report the identification of clustered polymorphic sites in the mitochondria coding region encompassing position 8389-8865. The DNA sequences of 119 unrelated Chinese were determined by PCR amplification and direct sequencing. The results showed that heteroplasmy was found in five individuals, 39 sites were noted in this 477 bp region, and 41 haplotypes were identified. The probability of identity and allelic diversity were estimated as 0.1265 and 0.8809, respectively. The results suggest that sequence polymorphism from position 8389-8865 in human mtDNA can be used as a marker for identity investigation.     

Sequence polymorphism in the coding region of mitochondrial genome encompassing position 8389–8865

Analysis of the polymorphic sequences in mitochondrial DNA (mtDNA) has been widely applied to forensic tests and anthropology studies. However, these polymorphic data in human have thus far been derived from the displacement-loop and intergenic regions only. Here, we report the identification of clustered polymorphic sites in the mitochondria coding region encompassing position 8389–8865. The DNA sequences of 119 unrelated Chinese were determined by PCR amplification and direct sequencing. The results showed that heteroplasmy was found in five individuals, 39 sites were noted in this 477 bp region, and 41 haplotypes were identified. The probability of identity and allelic diversity were estimated as 0.1265 and 0.8809, respectively. The results suggest that sequence polymorphism from position 8389–8865 in human mtDNA can be used as a marker for identity investigation.     

A DNA microarray system for forensic SNP analysis

Forensic DNA analysis is routinely performed using polymorphic short tandem repeat (STR) markers. However, for degraded or minute DNA samples, analysis of autosomal single nucleotide polymorphisms (SNPs) in short fragments might be more successful. Furthermore, sequencing of mitochondrial DNA (mtDNA) is often performed on highly degraded or scarce samples due to the high copy number of mtDNA in each cell. Due to the increasing number of complete mtDNA genome sequences available, the limited discrimination power of an mtDNA analysis, may be increased by analysis of coding region polymorphisms in addition to the non-coding variation. Since sequence analysis of the coding region would require more material than generally present in forensic samples, an alternative SNP analysis approach is required. We have developed a one-colour microarray-based SNP detection system for limited forensic materials. The method is based on minisequencing in solution prior to hybridisation to universal tag-arrays. In a first outline of a forensic chip, a combination of 12 nuclear and 21 mitochondrial SNP markers are analysed simultaneously. The mitochondrial markers on the chip are polymorphisms within the hypervariable region as well as in the coding region. Even though the number of markers in the current system is limited, it can easily be extended to yield a greater power of discrimination. When fully developed, microarray analysis provides a promising system for efficient sensitive SNP analysis of forensic samples in the future.     

中国汉族人mtDNA控制区异质性遗传规律

目的探讨中国汉族人mtDNA控制区异质性分布情况和遗传规律。方法将人mtDNA控制区扩增成6个部分互相重叠的片段,利用已建立的DHPLC技术分析其异质性规律。结果对150例汉族无关个体的多种组织检测,发现异质性个体的发生率达34%(51/150);个体的组织mtDNA异质性检出率最高为脑(50/150)、心肌(48/150)、最低为骨骼(22/150);本组共发现mtDNA控制区异质性位点有36个;同一个体可有多个异质性位点,最多的不超过3个;未发现异质性发生率有性别差异;超过41岁的高年龄组的异质性发生率(27/59)高于低年龄组(24/91);同一个体在2年前后取的血样,异质性检测结果一致;同一母系不同成员的异质性位点相同,但异质性mtDNA的含量有差异。结论DHPLC检测mtDNA控制区异质性具有高分辩力;mtDNA控制区异质性在中国汉族人中广泛存在;上述结果可作为mtDNA控制区多态性作个人认定和亲权鉴定的指导性资料。     

用PCR-DGGE技术检测人外周血mtDNA HVⅠ单倍型及异质性

目的建立简单、有效的m tDNA单倍型检测及异质性筛查技术,并获取其相应的汉族人群频率分布。方法用PCR-DGGE技术对200例武汉汉族无关个体外周血m tDNA HVⅠ15997~16174nt和16208~16401nt区域进行分型检测。结果200例汉族无关个体中,15997~16174nt和16208~16401nt区域分别检出20种和22种单倍型,其单倍型多样性(HD值)分别为0.8159和0.8844;m tDNA HVⅠ组合单倍型共90种,其HD值达0.9803。两区域分别有4名和2名个体观察到异质性,其发生率为3%。结论PCR-DGGE是一种简单、灵敏、高效的m tDNA多态性及异质性检测技术,可应用于法医学实践。     

中国北方汉族人群FUT6基因3个SNPs遗传多态性

目的对中国北方汉族人群FUT6基因编码区序列特征及等位基因多态性进行调查。方法测序分析30例中国北方汉族人FUT6基因整个编码区序列并鉴定其单倍型,采用复合PCR与复合限制性内切酶结合的RFLP法分析FUT6基因rs778805（C370T）、G855A及rs61147939（C907G）3个SNPs遗传多态性;应用Haploview4.1软件进行相关统计分析。结果 30例测序样本中共检出8个SNPs和6种单倍型,149例中国北方汉族个体C370T、G855A、C907G基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡。杂合度分别为0.544、0.416、0.510;多态信息含量为0.375、0.372、0.367;个人识别能力为0.600、0.651、0.603;非父排除率为0.187、0.186、0.183。PCR-RFLPs检出13种基因型,单倍型变异度为0.646。Haploview4.1软件分析表明3个SNPs处于连锁不平衡状态。结论中国北方汉族人群FUT6基因编码区序列呈现出高度多态性;C370T、G855A、C907G位点多态性分布良好,但处于连锁不平衡状态。