基于等位基因特异性PCR原理建立的SNP分型新方法

目的建立一种新方法,对多个单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)位点进行分型。方法基于等位基因特异性PCR原理,采用荧光标记复合扩增和毛细管电泳技术,根据PCR片段长度差异进行分型。选择SNP位点共11个,每个SNP位点设计两条长度不同、3’末端分别与SNP两个等位基因碱基配对的上游引物,同时为了增加特异性,在两条等位基因上游引物的3’末端第3或第4位碱基人为引入错配。在距离上游引物100～300bp范围内的合适位置,设计下游共用引物,并进行荧光标记。所有位点经过复合扩增后,PCR产物经ABIPrismTM310型遗传分析仪电泳分离,确定每个SNP的基因型。结果每个SNP位点纯合子为单一产物峰,杂合子则为长度不同的两个产物峰。不同的SNP位点扩增产物长度不同,根据产物长度和产物峰的数量进行SNP分型,一次完成11个SNP位点分型,其结果与直接测序完全一致。结论荧光标记复合扩增片段长度差异等位基因特异性PCR法是一种简单快速而有效的SNP分型新方法。     

16个线粒体DNASNP复合检测体系的建立

目的建立一种复合检测线粒体DNA（mtDNA）单核苷酸多态性（SNP）分型的方法。方法通过设计等位基因特异性引物并结合毛细管电泳分型技术平台,建立包含16个mtDNASNP位点的复合扩增检测体系。对50名汉族无关个体血样进行mtDNASNP检测,并通过直接测序法对其分型结果进行验证。结果50个样本经本检测体系复合扩增后,均得到清晰的SNP分型结果,当模板量在0．5～10pg时能得到较理想的分型图谱。样本的复合检测结果与直接测序法结果完全一致。结论建立的复合检测体系检测mtDNASNP方法灵敏度高、操作简便、分型准确,为针对mtDNA进行简便、有效的中高通量多态性分型提供了一种新方法。     

中国朝鲜族H19基因上游差异甲基化区SNP分布

目的调查中国朝鲜族群体中H19基因上游差异甲基化区(differentially methylated region,DMR)SNP及单倍型分布,为法医学应用及群体遗传学研究提供基础数据。方法收集中国朝鲜族101份无关个体血样和14份来自5个亲缘关系已知的两代家系血样,用PCR-循环测序、McrBC消化DNA后PCR方法检测H19基因上游DMR的SNP,并用亲源印记等位基因(parentally imprinted allele,PIA)分型法进行单倍型检测,再计算相关遗传学参数。结果在H19基因上游DMR 1174bp的目的基因扩增产物中,共检出13个SNP(rs10840167、rs2525883、rs12417375、rs4930101、rs2525882、rs2735970、rs2735971、rs11042170、rs2735972、rs10732516、rs2071094、rs2107425、rs4930098)和5种单倍型,有9个SNP属于高鉴别能力的遗传标记,其单倍型具有较高的个人识别率,单倍型平均基因多样性(GD)为0.714。应用McrBC酶消化基因组DNA的PIA分型法确定了家系子代样本的母源单倍型。结论 H19基因上游DMR在中国朝鲜族群体中具有很高的遗传多态性,母源单倍型的确定进一步提高了印记基因的法医学鉴定效能。     

常染色体21个SNPs多态性分型方法研究

目的建立常染色体21个SNPs的多态性分型方法。方法采用荧光标记公用引物和等位基因特异性引物原理设计SNP复合扩增引物体系,对45个备选SNP位点筛选,选出21个及性别Amelogenin构成复合扩增体系。PCR产物经3130XL型电泳仪电泳分离,GeneMaperTM3.0数据分析软件分析结果。同时随机选取6份样品,使用测序方法对SNP分型并进行测序验证。结果应用本研究建立的复合扩增体系扩增样品,产物经毛细管电泳后,每个SNPs均可正确判定基因型。随机选取6份样品SNPs位点测序结果显示,荧光标记SNPs复合扩增分型与直接测序结果完全一致。结论本研究建立的荧光标记公有引物特异性片段常染色体21个SNPs复合扩增方法是SNP多态性分析的一种有效方法,并有助于解决SNP分型识别能力、效率、通量和高成本的问题。     

广东汉族人群H19基因上游差异甲基化区SNP

目的调查广东汉族人群中H19基因上游差异甲基化区(differentially methylated region,DMR)的单核苷酸多态性(SNP)及单倍型。方法应用PIA分型法,以限制性内切酶Mcr BC、HpaⅡ消化基因组DNA分别获得个体单亲源DNA模板链,经测序,分别获得个体H19基因上游DMR单亲源SNP等位基因、基因型及单倍型数据。结果共检出13个SNP(rs10840167、rs2525883、rs12417375、rs4930101、rs2525882、rs2735970、rs2735971、rs11042170、rs2735972、rs10732516、rs2071094、rs2107425、rs4930098)及1个突变点(g7351c)。所有位点经统计学分析均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P0.05)。除rs12417375位点DP值为0.279,其余12个SNP DP值在0.446~0.614;g7351c突变点DP值为0.013,提示为南方汉族民族特异性位点。共检出8种单倍型(命名为单倍型1~8),其中有3种为新发现的单倍型,其DP、PIC、PE及H分别为0.891、0.714、0.524和0.758。结论 PIA分型法获得的H19基因上游DMR SNP位点及其单倍型遗传标记系统具有较高的鉴别能力,在法医学鉴定中具有较好的实用价值。     

基于通用报告引物的5个Y-SNP复合扩增及其单倍型

目的建立一种简便、经济、高效的SNP复合扩增体系,为法医学应用打下方法学基础。方法选择5个Y-SNP位点——IMS-JST164520、IMS-JST021354、IMS-JST003305、M119和M134,针对每一位点设计5′端带有通用报告引物(universal reporter primer,URP)的等位基因特异性引物,先利用等位基因特异性PCR技术扩增不同位点的等位基因片段,再利用荧光标记的URP扩增检测所有位点的等位基因。结果成功构建了5个Y-SNP荧光复合扩增体系,分型结果显示:同一SNP位点的两个不同等位基因表现为不同颜色的产物峰,不同SNP位点间等位基因片段长度不同。5个Y-SNP在武汉汉族群体中的单倍型多样性为0.8655。结论基于URP的SNP复合扩增体系具有简便、经济、高效的特点,具有较高的法医学应用价值。     

荧光定量PCR技术研究线粒体DNA nt16519单核苷酸多态性

目的应用荧光定量PCR技术,建立mtDNA nt16519位点的PCR分型方法。方法应用Primer Express3．0软件,设计1对Taqman MGB探针和1埘扩增引物,在探针的5’端分别标记FAM和VIC报告荧光,应用7500荧光定量PCR和直接测序两种方法,分别榆测62份血样和18份毛发样本的mtDNA nt16519单核苷酸多态性,比较二种方法结果的一致性。结果62份血样和18份毛发样本均得到了可靠的mtDNA nt16519分型结果。结论建立的荧光定量PCR的分型方法操作简单、结果准确,适用于法医DNA检案。     

H19基因上游差异性甲基化区SNPs多态性研究

目的获得H19基因上游差异性甲基化区中SNPs的群体遗传学信息。方法采用PCR和测序技术,对105例中国北方汉族健康无关个体H19上游启动子区检测;使用Haploview 4.1和PowerStats V12软件进行统计学分析。选用甲基化敏感的限制内切酶(msRE)HpaⅡ,检测5个家系样本H19等位基因的亲代来源。结果测序结果显示,H19启动子区含有13个SNPs,组成5种单倍型,13种单倍型组合,其个体识别能力为0.856、多态性信息含量为0.67、非父排除率为0.498。经msRE HpaⅡ消化母源等位基因后,进行PCR及测序分析,检测出父源等位基因,排除1例和肯定4例家系的亲缘关系。结论 DNA甲基化标记和SNPs多态性检测,可同时进行多态性分型并确定等位基因的亲代来源,具有较高的法医学应用价值。     

TaqMan探针技术用于X-SNP位点的分型

目的建立一种基于TaqMan探针技术的快速、准确且经济的实时荧光PCR方法,用于检测X染色体上的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)。方法选择X染色体上的13个SNP位点(X-SNP),针对每个位点分别设计1对PCR引物和TaqMan探针,进行实时荧光PCR扩增,对X-SNP位点进行分型。结果13个位点均符合Hardy-Weinberg平衡;多态信息含量分布为0.3497～0.3750,杂合度为0.4537～0.5021。建立的方法能够用于X-SNP位点的基因分型,检测结果与DNA测序结果完全一致。结论基于TaqMan探针技术的等位基因特异的实时荧光PCR方法灵敏、简单、快速,可实现对X-SNP位点的分型检测;所选择的13个X-SNP位点具有高信息量,在法医遗传学中具有潜在的应用价值。     

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。     

片段长度差异等位基因特异性PCR——一种改良的SNP分型新方法

目的建立一种基于等位基因特异性PCR原理的改良SNP分型新方法:片段长度差异等位基因特异性PCR,并考察特异性引物的3'端第3位、第4位碱基错配对特异性延伸的影响。方法以SNP位点rs759117和rs760887为例,设计两条长度不同、3'末端分别与SNP两个等位基因碱基配对的上游引物,同时在两个等位基因特异性引物3'端第3或第4位碱基引入错配以增加特异性,下游为公用引物。PCR产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染显带后确定样本的基因型。结果不同SNP纯合子为长度不同的单一谱带,杂合子则为两条带,其结果与直接测序完全一致。两条特异性上游引物3'端第3或第4位碱基引入错配后非特异性延伸显著减少,且对PCR反应条件的严格性要求明显降低。结论片段长度差异等位基因特异性PCR是一种简单快速而有效的SNP分型新方法;两条特异性引物3'端第3、第4位碱基引入错配可使特异性显著增加     

寡核苷酸芯片技术在HLA-A抗原基因分型中的应用研究

目的建立一种HLA-A位点的基因芯片分型方法,为HLA-A位点的基因分型提供一个较新的思路。方法利用基因芯片技术,根据HLA-A位点不同基因亚型的独特序列设计探针,制成分型芯片;待检测样品经PCR反应标记上荧光之后,与芯片进行杂交,根据杂交产生的荧光信号值分析确定样品HLA-A位点的基因亚型。将这一方法应用于100份标准DNA和200份无关个体的HLA-A位点基因分型并将部分样品进行测序。结果检测结果表明HLA-A基因分型芯片可准确分辨出A位点等位基因20大类,耗时2.5h。结论寡核苷酸芯片技术用于HLA-A基因分型,分辨率高、特异性强、重复性好、操作简便、结果直观,适合于法医学实践和临床应用。     

印记基因H19上游高甲基化区SNPs多态性研究

目的建立简单、高效的DNA甲基化标记和SNPs联合检测技术，并用于H19基因上游高甲基化区两组SNPs群体遗传学检测。方法用PCR—DGGE技术对232例武汉汉族无关个体H19基因上游启动子区H19FR1和H19FR2单倍型进行检测；同时选用两种甲基化敏感的限制酶（msRE）HpaⅡ和HhaⅠ，检测H19FR等位基因亲代来源。结果H19FR1区检出5种单倍型、9种表型组合，其个体识别能力（DP）、多态性信息含量（PIC）和非父排除率（PE）分别为0．803、0．58和0．322；H19FR2区检出2种单倍型、3种表型组合，其DP、PIC和PE值分别为0．626、0．37和0．162。测序结果显示，片段H19FR1含有a7342g、a7357g和g7547a3个SNPs与1个g7351c点突变；H19FR2仅含aS097g1个SNP。msREHpaⅡ或HhaⅠ可消化个体母源等位基因，PDP-DGGE分析仅能检测到父源等位基因。结论PDP-DGGE是一种简单、灵敏、高效的DNA甲基化标记和SNPs联合分析技术，其在进行多态性分型同时还可以确定等位基因的亲代来源，具有较高的法医学应用价值。     

中国朝鲜族线粒体DNA编码区序列多态性

目的调查中国朝鲜族群体线粒体DNA（mtDNA）编码区内5个部位 3954～4506nt、5218～5974nt、7942～871Int、10296～10653nt 及14496～14867nt的序列多态性。方法采用PCR产物直接测序方法,对212名中国朝鲜族（吉林省延边地区）无关个体进行序列多态性变化和单倍型分布调查。结果在212名无关个体中,共分出148种单倍型。遗传变异度为0．9931,耦合概率为0．0116。测序结果与Anderson标准序列比较,共检测出109个变异位点,其中79个已收录于MITOMAP。结论mtDNA编码区多态性联合应用可以提高mtDNA的个体识别能力。町为相关遗传学研究提供基础数据资料。     

引物3'端第二个碱基SNP变异的长度多态性遗传标记检测

目的为了获得引物3'端存在SNP点突变的插入缺失遗传标记rs10644346所有等位基因片段。方法基于等位基因特异性PCR原理,设计一条共用上游引物,二条3’端倒数第二个位置特异性碱基的下游引物。运用该三条引物检测150个无关个体及10例亲子关系已确定的三联体,同时运用其中二条引物(共同上游引物和其中一条下游引物)扩增9例样本。结果三条引物扩增150个无关个体均有清晰扩增片段;10例三联体案例亲代与子代扩增片段均符合孟德尔遗传定律;二条引物扩增9例样本后发现特定片段丢失。结论本次研究设计的三条引物PCR,证明特异性碱基位置除了通常的3'末端,理想条件下3'端的其他位置(如倒数第二个位置)也可以成为有效选择,该三条引物设计方法为检测引物侧翼存在点突变的遗传标记提供了一种新的参考。     

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。     

荧光标记复合扩增毛细管电泳法在SNP分型中的应用

目的采用荧光标记复合扩增毛细管电泳法，对辽南地区汉族人群13个SNP进行等位基因频率调查，并评价其法医学应用价值。方法选择13个双等位基因SNP，应用荧光标记片段长度差异等位基因特异性复合扩增SNP分型方法，对辽南地区汉族人群进行群体调查。结果每个SNP纯合子为单一产物峰，杂合子则为长度不同的两个产物峰。不同位点扩增产物长度不同，根据产物长度和产物峰数量进行SNP分型，其结果与直接测序完全一致。同时获得辽南地区汉族人群13个SNP等位基因频率。结论采用荧光标记复合扩增毛细管电泳法进行SNP分型，方法简单实用，在法医学个人识别领域具有较高的应用。     

采用Pyrosequencing和Pooling技术对SNP位点多态性分析

目的建立基于pyrosequencing和Pooling技术进行SNP位点的法医学多态性分析技术。方法对50名无关个体样本建立一适合pyrosequencing检测的组池;采用PyroMark Assay Design 2.0软件进行SNP位点等位基因定量分析的引物设计;对组池样本PCR产物进行焦磷酸测序检测。结果检测的3个SNP位点多态性良好,其中位点rs220028与以往人群调查后频率数据无显著差异。结论采用pyrosequencing和Pooling技术对SNP位点进行多态性分析,适合于位点的初筛及大规模群体调查。该技术准确可靠,方便快捷。     

SNPlex系统检测方法及在法医遗传学中的应用前景

被称为第三代遗传标记的SNP是近年来的研究热点,对SNP检验检测方法很多,例如引物延伸结合时间飞行质谱分析法,微矩阵基因分型法,SNPlex基因分型系统等,本文重点介绍的就是SNPlex基因分型系统,及其法医学应用前景.这种系统是利用DNA模板直接与等位基因特异探针和位点特异性探针结合,连接产物经扩增之后与特异探针杂交结合,最后通过毛细管电泳检测特异探针进行SNP分型.     

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。