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。     

Alu家族在法医DNA分析中的应用

Alu家族是灵长类特有的短散在重复序列,在人类基因组内含量丰富,分布广泛,甲基化程度高,有种属特异性和插入变异,为法医DNA分析面临的许多问题提供了潜在的解决途径。目前,Alu元件在法医DNA分析中的应用包括:DNA定量、种属鉴定、种族鉴定、性别鉴定、个体识别和亲子鉴定,以及全基因组扩增等。本文总结各种基于Alu元件的法医DNA分析技术的原理和特点,探讨Alu元件的法医学研究和应用前景,供相关学者参考。     

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。     

1对同卵双生新生儿DNA甲基化谱差异分析

目的 探索1对同卵双生新生儿之间DNA甲基化谱的差异.方法 应用甲基化免疫共沉淀结合高通量测序法对1对同卵双生新生儿的DNA甲基化谱进行检测,分析基因组DNA甲基化特点及其之间的差异,筛选适用于法医学分析的甲基化位点.结果 两样本各获得7300万原始测序序列(raw reads)数据,与人类基因组参考序列比对,各得到4800万和5000万唯一比对reads,其中大部分分布在重复区域,且在Alu序列分布最为广泛.两样本DNA甲基化富集区域(peak)各检测到257 362条和197 272条,基因组覆盖率分别为6.53％和5.29％,分布在基因组不同区域,以中间内含子区含量最多.分析两样本甲基化差异区域得到2205条差异的甲基化序列,其中595条位于基因区域,1610条位于基因间区,从中筛选出113条序列,用于进一步深入研究其法医学应用价值.结论 本研究初步证实了DNA甲基化用于同卵双生子鉴定的可行性,为筛选同卵双生子DNA甲基化差异位点提供了基础数据.     

DNA甲基化在组织/体液来源鉴定中的研究进展

对可疑生物样本的组织/体液进行来源鉴别是重建犯罪现场、推断犯罪性质等侦查活动中极为重要的一环。对表观遗传学理论的研究证明运用基因组中存在的组织特异性DNA甲基化差异位点(t DMRs)可以对组织/体液进行来源鉴别。本文旨在通过对近年来DNA甲基化在法医学领域用于鉴定人体组织/体液来源方面的研究成果进行阐述,试图用所得到的信息来分析DNA甲基化作为一种组织/体液鉴定遗传学标记的可能性、优劣点及其应用价值和发展前景,以期能为法医工作者的相关研究及实践提供参考。     

DNA甲基化在法医学中的应用前景及其检测方法新进展

DNA甲基化是一种重要的表观遗传标记。新近的一些研究表明,DNA甲基化在二联体亲权鉴定、同卵双生子法医学个体甄别等案例中可能具有一定的应用前景,可作为STR或SNP等经典遗传标记的有益补充。目前基于甲基化敏感的限制性核酸内切酶、重亚硫酸盐转化以及甲基化CpG结合蛋白等原理已建立了一系列的DNA甲基化检测方法。甲基化敏感的单核苷酸引物延伸、实时荧光PCR、甲基化特异性PCR、甲基化特异性多重连接反应依赖性探针扩增、光纤微珠芯片等位点特异性DNA甲基化检测方法都可用于已知CpG位点甲基化状态的检测并可能在法医学实验室具有一定的应用前景;AIMS、HELP、COMPARE-MS等通过对基因组范围内的DNA甲基化扫描分析,可发现具有潜在法医学应用价值的DNA甲基化位点。     

人体生物性物质来源鉴定及法医学应用研究进展

犯罪现场中人体生物性物质来源鉴定在重现犯罪过程方面发挥了重要作用,寻找特异性遗传标记鉴定人体不同生物性物质来源是近年来法医学工作者研究的重点和难点。本文就目前研究较多的用于人体生物性物质来源鉴定的遗传标记进行综述,包括DNA甲基化、mRNA、microRNA、微生物菌群、蛋白质等。通过比较不同种类遗传标记鉴定人体生物性物质来源的原理和方法,发现人体不同生物性物质来源的鉴定都有其最适合的遗传标记种类,并且可以采用单一遗传标记或联合多种遗传标记进行检验。尽管目前各法医学实验室无统一的标准和方法鉴定人体生物性物质来源,但研究开发一系列成熟可靠的方法区分人体不同生物性物质,进而发挥其法庭证据作用,将是未来的发展方向。     

河南汉族人群4个STR基因座遗传多态性

<正>短串联重复序列(short tandem repeat,STR)遗传标记分型技术操作简单,灵敏度高,鉴别能力强,在相关领域中运用广泛[1-2],本文针对河南汉族人群,对CODIS系统外的D1S1656、D2S1772、D13S325、D11S2368等4个常染色体基因座遗传多态性进行调查分析,为法医学鉴定和人类遗传学等研究提供相关资料。     

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。     

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。     

A novel multiplex assay system based on 10 methylation markers for forensic identification of body fluids

Identifying the source of body fluids found at a crime scene is an essential forensic step. Some methods based on DNA methylation played significant role in body fluids identification. Since DNA methylation is related to multiple factors, such as race, age, and diseases, it is necessary to know the methylation profile of a given population. In this study, we tested 19 body fluid-specific methylation markers in a Chinese Han population. A novel multiplex assay system based on the selected markers with smaller variation in methylation and stronger tissue-specific methylation were developed for the identification of body fluids. The multiplex assay were tested in 265 body fluid samples. A random forest model was established to predict the tissue source based on the methylation data of the 10 markers. The multiplex assay was evaluated by testing the sensitivity, the mixtures, and old samples. For the result, the novel multiplex assay based on 10 selected methylation markers presented good methylation profiles in all tested samples. The random forest model worked extremely well in predicting the source of body fluids, with an accuracy of 100% and 97.5% in training data and test data, respectively. The multiplex assay could accurately predict the tissue source from 0.5 ng genomic DNA, six-months-old samples and distinguish the minor component from a mixture of two components. Our results indicated that the methylation multiplex assay and the random forest model could provide a convenient tool for forensic practitioners in body fluid identification.     

基于Citespace的法医临床学研究发展历程分析

目的运用Citespace软件对法医临床学相关文献绘制知识图谱、进行可视化分析,探究该学科领域研究热点和动态发展,梳理鉴定难点脉络。方法汇总CNKI收录《中国法医学杂志》《刑事技术》《法医学杂志》《中国司法鉴定》刊登的法医临床学相关论文,利用Citespace分析其关键词、研究热点、基金资助、作者、发文机构及所在地等。结果法医临床学作为法医学分支学科之一,近年来呈现的科研成果部分获基金资助,多由开设法医学专业的院校完成;随着科研理论、技术方法推陈出新,法医临床学鉴定标准、版本也得以构建、更迭、完善,鉴定体量位居法医"四大类"之首。结论作为最具中国特色的法医学分支学科,法医临床学研究着重服务司法实践、以期用成果技术反哺鉴定,实现学术、实践的交流、转化。通过Citespace知识图谱可视化分析学科发展历程,有助于回溯此间规律,提示未来研究方向,提升鉴定业务水平,为持续增强法医临床学学科影响力提供借鉴。     

特征表型信息SNP在法医学分析中的研究进展

以DNA为基础的STR和SNP遗传标记的检验,已广泛应用于各种个人识别、亲子鉴定和人口失踪案件。但现场DNA样本分型不能与相关个体匹配时,利用特征表型信息SNP则可能为侦查提供有价值线索。本文综述了近年来特征表型信息SNP在法医学应用中的研究进展,并简述其发展方向,旨在为相关研究和应用提供参考和借鉴。     

用引物Y_3、Y_4和PCR方法鉴定性别的法医学应用

用Y3、Y4和Alu9．1、Alug．2两对引物和PCR方法检测陈旧血痕和毛根的性别获得成功。引物Y3、Y4扩增的靶序列位于Y染色体特异3．4Kb重复序列中，扩增产物为460bp；引物Alu9．1、Alu9.2用以扩增男女共有的Alu重复序列，扩增产物为130bP。室温保存13年之久的19例脐带血血痕（男性9冽，女性10例）和室温保存10～11个月的10例已知性别自然脱落毛根（男性6例，女性4例）的性别测定结果均正确；对一起凶杀案的血痕性别测定为定案提供了重要证据。本方法简化了样品的前处理过程。     

二代测序技术在法医遗传学中的应用研究进展(2011～2016)

对生物检材进行DNA分型是解决法医遗传学实践中个体识别和亲权鉴定问题的重要步骤,法医学实践中复杂生物检材和复杂亲缘关系鉴定等一直是现有的检测分析技术的难点和挑战。随着DNA技术的发展,新的检测分析技术不断引入到法医遗传学领域,以期提高检测效能。二代测序技术具有测序通量高、成本低等特点,能够获得样本DNA详细序列和相对含量等信息,有助于生物检材的检测和案件的分析。二代测序技术在法医遗传学领域的应用受到广泛关注,相关的应用研究逐渐增多。本文就目前法医遗传学领域借助二代测序技术对遗传标记分析的研究进展进行总结,希望能为相关研究和应用提供参考。     

我国法医昆虫学的研究进展

法医昆虫学是应用昆虫学知识解决有关法律问题的法医学分支学科。在推断死亡时间等方面具有明显优势。本文在阐述法医昆虫学定义和研究内容基础上,综述尸体上的昆虫生态群落演替现象、昆虫发育形态学、DNA分析技术的应用、法医昆虫毒理学等法医昆虫学问题在我国的研究进展。     

2012年法医临床学研究进展

本文以中国知网为网络搜索平台,综述了2012年法医临床学研究领域的最新进展,主要包括伤残鉴定、损伤程度鉴定和医疗纠纷鉴定等。上述内容代表了法医临床学研究领域的最高研究水平。     

allo-HSCT受者DNA嵌合状态研究进展及法医学意义

随着医疗新技术的迅速发展,造血干细胞移植在临床上的用途越来越广泛。移植后供者源细胞几乎存在于受者所有组织,必然对个人识别和亲权鉴定产生重要影响,应引起法医工作者的重视,避免因此而产生错误的司法鉴定结论。本文就近年来allo-HSCT受者不同组织DNA嵌合状态的研究进展及其对法医物证鉴定的影响作一综述,希望能对相关研究和实践提供参考。