DNA甲基化与个体年龄的相关性研究进展

年龄推断在法医实践中占有重要的地位。分子生物学的巨大进展使得人们借助于生物学标记推断个体年龄成为可能。作为表观遗传学重要组成部分的DNA甲基化,在机体生长、发育、衰老的过程中存在着动态变化过程,通过检测DNA甲基化改变,有望构建与之相关的年龄变化模式,用以推断个体年龄。本文着重介绍DNA甲基化水平的改变与个体年龄的相关性及其在判断个体年龄方面的前景。     

DNA甲基化与个体年龄的相关性研究进展

年龄推断在法医实践中占有重要的地位。分子生物学的巨大进展使得人们借助于生物学标记推断个体年龄成为可能。作为表观遗传学重要组成部分的DNA甲基化，在机体生长、发育、衰老的过程中存在着动态变化过程．通过检测DNA甲基化改变，有望构建与之相关的年龄变化模式，用以推断个体年龄。本文着重介绍DNA甲基化水平的改变与个体年龄的相关性及其在判断个体年龄方面的前景。     

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。     

线粒体DNA和端粒与年龄相关性的研究进展

用DNA技术从分子水平上推断年龄,已成为法医学和人类学研究领域的新热点。目前用于年龄推断研究的DNA标记主要是线粒体和端粒。本文从线粒体DNA和端粒的概念、线粒体DNA的缺失和突变、端粒长度变化与年龄的相关性等方面对该领域的研究进展进行了综述。旨在为法医实践及进一步的研究提供新的方法和思路。     

DNA甲基化年龄推断模型在华东汉族人群中的跨平台应用

目的 评估基于DNA甲基化年龄推断模型在华东汉族人群中的法医学应用价值,为探索适用于不同检测平台的年龄推断模型提供理论依据。方法 根据已发表的中国汉族人群血液DNA甲基化年龄推断模型中6个年龄相关甲基化位点,使用焦磷酸测序和下一代测序（next-generationsequencing,NGS）技术分别检测48例样本的DNA甲基化水平,分别将其代入年龄推断模型后计算预测年龄,并与真实年龄进行比较。结果 两种检测技术下6个甲基化位点都与年龄相关,使用焦磷酸技术的R2为0.85,平均绝对误差（medianabsolutedeviation,MAD）为4.81岁,使用NGS技术的R2为0.84,MAD=4.41岁。结论 该血液DNA甲基化年龄推断模型可以在焦磷酸测序与基于NGS的多重目的区域甲基化富集测序技术下使用,并能够较为准确地推断年龄。     

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...     

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。     

基于机器学习技术通过精液miRNA推断个体年龄

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。本研究通过机器学习算法构建精液相关MicroRNAs(miRNAs)的年龄推断模型。方法 从GEO数据库筛选精液miRNAs数据集,按照年龄变化趋势对样本进行差异分析。对差异基因进行线性回归拟合并计算Pearson相关性,基于显著相关miRNAs构建深度学习、梯度提升机、分布式随机森林、广义线性模型等4种机器学习模型用于年龄推断模拟和验证。结果差异分析得到11个差异miRNAs,通过线性拟合得到5个显著相关miRNAs (hsa-miR-95-3p,hsa-miR-181c-5p,hsa-miR-203a-3p,hsa-miR-205-5p,hsa-miR-409-5p)。四种机器学习训练模型推断年龄的平均绝对误差（Mean Absolute Error,MAE）范围从2.41～4.23岁。在随机抽取的测试集中,深度学习模型表现最佳,MAE为2.27岁。结论 本研究基于机器学习算法初步验证了精液相关miRNAs在年龄推断领域的可行性,为法医实践提供有效依据。     

DNA甲基化在法医DNA分析中的应用

表观遗传学在生命的发生、发展过程中起着十分重要的作用。DNA甲基化作为表观遗传的一个重要方面,不仅参与多种基因的表达调控,与机体的发育、肿瘤发生等密切相关,而且具有可遗传性、相对稳定性、亲缘特异性、基因组中含量丰富等特点,已证实适用于法医DNA分析。本文对近年来DNA甲基化在印迹基因、同卵双生子鉴定、年龄、性别推断方面的研究与应用进行回顾与综述,以期为在法医学及相关领域中应用提供参考。     

印记基因5个SNP分型及亲代来源的检测

目的 采用复合PCR-Snapshot联合甲基化敏感酶切技术,检测印记基因中5个SNP的甲基化状态、印记亲代来源及分型.方法 选择15例亲子鉴定已证实为亲生关系的家系样本,采用单碱基延伸复合检测技术,检测家系样本IGF2AS rs1003483、SNURF rs220028、SNURF rs4906939、DLGAP2 rs6558478、SIM2 rs737380等5个SNP分型,同时选用核酸内切酶(McrBC)和甲基化敏感的限制酶(msRE) HhaⅠ、HpaⅡ消化子代DNA,验证印记基因的亲代来源.结果 经用本文方法检测,证实rs1003483为父源印记;rs220028、rs4906939为母源印记;rs6558478及rs737380未在差异甲基化区,不能确定其印记亲代来源.结论 复合PCR-Snapshot联合甲基化敏感酶切技术简单、高效,在检测多个SNP分型的同时可确定亲代来源,可在相关研究和实践中选用.     

外周血DNA甲基化谱与吸烟的关系

目的通过比较吸烟与不吸烟个体外周血DNA甲基化谱的差异,评估DNA甲基化在区分吸烟与不吸烟人群中的应用价值。方法根据下载于NIH的GEO公共数据库的人类全基因组DNA甲基化数据,运用Student’s T检验和聚类分析的方法评估外周血特定CpG位点DNA甲基化程度在吸烟与不吸烟人群中的差异。结果特定Cp G位点上,非吸烟人群与吸烟人群的DNA甲基化有显著区别。结论检测人外周血的甲基化情况可以区分吸烟和非吸烟人群。     

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。     

人类反转座核元件甲基化研究进展

人类反转座核元件LINE-1序列和Alu序列甲基化水平的变化与多种疾病的发生、发展有密切的联系,因此是相关疾病,尤其肿瘤和癌症预测、诊断、治疗及预后的新标记。近年来,二者在法医学方面的研究也逐渐展开,主要集中在同卵双生子的鉴别、年龄的鉴定、组织的鉴定等方面,有望成为法医DNA分析领域新一代的遗传标记。本文综述LINE-1序列和Alu序列甲基化在医学、法医学等领域的研究进展,希望能为相关研究和应用提供参考。     

用“咖啡环”法估测DNA含量

目的探讨DNA-溴化乙锭形成的"咖啡环"用于DNA含量的测定。方法将DNA与溴化乙锭混合,滴加在载玻片等载体上,蒸发后用凝胶成像系统观察、拍照,分析DNA的成环条件、环荧光强度与DNA浓度的相关性,以及"咖啡环"法评价DNA的灵敏度、适用范围等。结果 DNA-溴化乙锭溶液在载玻片、透明聚苯乙烯板等载体表面蒸发后可形成荧光环。在玻片上2μL点样时,DNA检出限可达到2ng/μL。在2ng/μL~1000ng/μL范围内,DNA浓度与环积分光密度拟合Logistic方程(R2=0.999)。结论 "咖啡环"法简单、快速,设备要求低,可用于DNA含量的高效、快速测定。     

法医学DNA提取试剂盒优化及适用性评价

目的用磁性纳米磁珠和自主设计的试剂体系及提取流程,来建立一种基因组DNA的快速提取优化方案。方法利用自主研制的法医DNA提取纯化试剂盒设计实验方案对陈旧棉签血样进行DNA提取,用紫外分光光度计分析定量,通过对实验结果进行分析比较进一步优化自主研发的法医学DNA提取试剂盒。用优化之后的试剂盒提取各种不同的疑难捡材,探索本试剂盒的适用性。结果通过优化试验条件,同样获得了各种检材理想的DNA提取效果,却大大降低了DNA样本的提取成本。结论经优化过的国产磁珠DNA提取试剂盒完全可以应用与法医DNA检测中。     

DNA Typer~(TM)15 plus直扩试剂盒在DNA数据库建设中的应用

目的测试DNA TyperTM15 plus直扩试剂盒的技术性能指标,评价其在DNA数据库建设中的应用价值。方法采用DNA TyperTM15 plus试剂盒,并使用IdentifilerTM和DNA TyperTM15试剂盒进行比较,设定不同体系和引物量、不同退火温度和循环次数以进行方法验证;设定不同模板量标准品、不同比例混合样本,取猪、狗、兔等动物的血液样品,血痕、骨骼、唾液斑等常见检材样本以及不同建库样本,以验证试剂盒灵敏度、特异性、稳定性以及混合样本、常见检材及建库样本的检测能力。结果直扩试剂盒分型结果准确,重复性好,灵敏度可达0.125ng,不同批次间试剂检测结果稳定,对不同检材有很好的适应性。10μL扩增体系时FTA卡和加强型血液采集卡取样直径应为0.5mm,而血滤纸、血液采集卡样本和经典型血液采集卡取样直径应为1.0mm。结论 DNA TyperTM15 plus直扩试剂盒的性能可以满足DNA数据库建设及检案的需要,可在相关实验中选择使用。     

Y-SNP在法庭科学中的应用

本文介绍了Y-SNP的遗传特性、在世界特别是在东亚人群中的分布特点,以及在法庭科学中应用的研究做一综述,旨在利用现场罪犯遗留生物学检材的Y-SNP检测来推测其人种或地理来源,为案件调查提供帮助.     

DNA甲基化标记法医学应用探讨

CpG的胞嘧啶在DNA复制后多数被甲基化,5-甲基胞嘧啶的分布是贮存表遗传信息的主要形式。近年来研究表明,DNA甲基化标记具有信息含量丰富、相对稳定、检测和结果处理方便、可与SNP联合分析等优点,是一种新的强有力的遗传分析工具。基因组的甲基化差异可用甲基化敏感性限制酶、重亚硫酸盐转化、Maxam-Gilbert裂解等技术来分析。人类基因组甲基化谱有时空特异性、亲源特异性、病理特异性等特征,在法医亲子鉴定、个人识别等方面有潜在应用价值。