粤、桂、琼地区14个人群STR基因座频率调查

STR分型技术在法庭科学中的应用已经由早期的个案分析,发展为数据库索引比对.国外成功建立的许多成熟的DNA数据库系统,在打击犯罪、维护法律中发挥了重要的作用.但目前在DNA数据库研究中,很少对入库样本需要检测出多少个STR基因座才能符合法医实际应用中的不同需要进行讨论.一般认为个体识别选择的基因座要求个体识别能力达到10-9,亲权鉴定要求累积非父排除率大于或等于99.95%.在条件允许的情况下,入库样本检测出STR基因座数目越多越好,多态性越高越好.     

国产磁珠结合自动化工作站批量提取生物检材DNA的应用

目的建立国产磁珠结合自动化工作站批量提取案件中生物检材DNA的方法。方法采用国产磁珠结合Bio-Robert Universal System自动化工作站对案件中常见的生物样本进行DNA提取,检测Identifiler系统16个STR基因座,在ABI3130XL遗传分析仪上进行STR分型。其中210份样品同时在ABI7500型荧光定量PCR仪上进行定量。结果9100份10类生物检材应用国产磁珠结合自动化工作站,大部分可提取到足够的DNA进行STR检验。STR检验成功率最高的为口腔拭子、肌肉,达100%,接触细胞检材的成功率较低,为50.0%。结论国产磁珠结合自动化工作站可用于案件中常见的大部分生物样本的DNA提取。     

DNA数据库9个STR基因座比中认定亲权的可靠性分析

目的探讨Profiler plus试剂盒9个常染色体STR基因座用于DNA数据库中双亲亲缘关系比中结果认定亲权的可靠性。方法在DNA数据库中搜集无关个体与已知母子（或父子）在9个STR基因座不排除亲缘关系的比中记录54例，组成54例假定的三联体家庭，计算其PI值与RCP值；应用Identifiler试剂盒加做到15个常染色体STR基因座，观察其排除情况。结果在54例假定三联体中PI值最低为178．598597（RCP=99．443203％），最高为97318．085812（RCP=99．998972％）。加做到15个STR基因座后，54例假定三联体中每个三联体至少出现2个基因座排除，最多5个基因座出现排除的现象，平均排除基因座数为3．52个。结论Profilerplus试剂盒9个STR基因座用于亲缘关系鉴定可能出现错误结论；单纯利用RCP值来认定亲缘关系是不安全的；建议应用16个或更多的基因座建设DNA数据库和进行亲缘关系判定。     

应用自动化工作站提取常见生物样本DNA

目的建立使用自动化工作站提取法医案件生物样本DNA的方法。方法选用Biomek 3000自动化工作站,采用DNA IQTM系统及Chelex法对法医案件中常见生物样本进行DNA提取,荧光定量技术进行定量,PCR扩增16个STR基因座并与手工提取方法比较。结果与手工提取方法进行比较,选用自动化工作站结合使用DNAIQTM系统及Chelex法提取DNA可获得满意的STR检验结果。结论自动化工作站可用于法医案件中常见生物样本的DNA提取。     

荧光标记检测STR复合基因座的应用

自DNA检验应用于法医鉴定以来,经过了十几年的发展,已建立了许多各种各样的方法和技术.STR分析方法虽发展时间不长,但由于其本身特有的特点,如等位基因片段短小,易于扩增,灵敏度高;基因座多,识别力强;对降解DNA能进行分析,可检验腐败陈旧生物检材;易于实现自动分析和计算机管理等,已日益成为日常DNA分析的主要、首选方法.STR分析从单个位点扩增分析到多个位点复合扩增分析,从银染到荧光检测分析,日趋自动化.反过来,检验程序的自动化进一步促进STR技术在日常案件检验中的应用.现荧光标记检测STR复合基因座技术已开始在法医DNA检验中应用并将被广泛采用.本文就其应用中的一些问题进行讨论.     

法医DNA标准物质备选细胞STR等位基因片段长度的定值

目的 研究建立法医DNA标准物质备选细胞基因组STR基因座等位基因片段长度标准定值的方法.方法 利用有机法提取HPF和HSSM细胞基因组DNA并进行STR复合扩增,将产物进行电泳检测.利用Gene Mapper软件分析电泳结果,记录STR基因座等位基因的数值,并对目前我国公安系统应用较为广泛的DNATyperTM15、IdentifilerTM两种试剂盒扩增产物进行相应的DNA片段长度(bp)统计以及定值.结果 HPF为男性个体细胞,HSSM为女性个体细胞.HPF和HSSM细胞DNATyperTM15系统等位基因片段长度范围分别为126.26±0.05～367.53±0.20bp和125.33±0.07～370.08±0.17bp,IdentifilerTM系统等位基因片段长度范围分别为117.22±0.04～340.02±0.08bp和117.21±0.03～323.86±0.09bp.结论 对STR基因座等位基因片段长度进行标准定值,可为法医DNA标准物质提供有效的溯源途径.     

超滤管在陈旧生物检材中的应用

目的探讨millipore超滤管滤过方法对陈旧生物检材DNA分型检验的应用价值。方法将23份陈旧血样分别剪取同样合适大小的血片3组,标为A、B、C组,磁珠法提取DNA,分别用80μL、80μL、20μL洗脱液洗脱得到模板DNA,其中A、C组模板直接扩增,B组用millipore超滤管滤过浓缩后扩增。PCR产物用AB3130x L基因分析仪检测,Gene Mapper ID V3.2软件进行自动分型。所得实验数据用SPSS软件分析处理。结果 A组没有1例样本扩出全部STR基因座,B组有18例样本扩出全部STR基因座,C组有11个样本扩出全部STR基因座。结论应用millipore超滤管滤过方法可以明显提高陈旧生物检材的DNA分型成功率。     

多种遗传标记在同母异父半同胞关系鉴定中的综合应用

目的通过对常染色体和X染色体STR基因座以及线粒体DNA高变区多态性的检验,探讨同母异父半同胞关系鉴定策略。方法提取3名全同胞及其1名疑似同母异父半同胞个体的DNA,采用SinofilerTM试剂盒检测常染色体上的15个STR基因座、采用Mentype Argus X-8试剂盒和自主研制的16重X染色体STR扩增体系,共检验X染色体上的19个STR基因座,同时采用基因测序技术分析线粒体DNA高变区Ⅰ和高变区Ⅱ的多态性。结果依据常染色体STR基因型结果及全同胞指数和半同胞指数计算结果排除可疑个体与已知3名全同胞间存在全同胞关系,线粒体DNA高变区多态性检测结果提示4名被鉴定人为同一母系,X染色体STR分型结果支持被鉴定个体间为半同胞关系。结论对于同母异父半同胞鉴定案例,综合运用常染色体STR、X染色体STR及线粒体DNA高变区测序等多种遗传分析手段,可获得可靠的鉴定结论。     

改良IPEP法用于痕量DNA检测的实验研究

目的探讨改良扩增前引物延伸(IPEP)法对痕量DNA样本STR检测分型的效果。方法用改良IPEP法对痕量样品DNA进行全基因组扩增(WGA),扩增产物用实时荧光定量PCR技术定量、用AmpFLSTR~ Indentifiler~试剂盒作基因型检测。结果该方法可增加模板DNA约200~1100倍。基因组DNA不低于0.025ng时,可获得15个STR基因座和Amelogenin性别基因座的分型结果。基因组DNA0.01~0.025ng时,可获得9个以上基因座的分型结果。结论改良IPEP法可有效提高痕量DNA样本STR分型检验的灵敏度,有较好的实用价值。     

汗潜指印的STR分型检测

目的探索汗潜指印的荧光STR复合扩增检测的方法。方法采用Chelex-100和Microco-100浓缩柱,提取汗潜指印中DNA,STR复合扩增荧光电泳检测。结果 105例汗潜指纹STR分型可明确判读5个以上基因座的占30.3％,个体之间的差异、捺印指印时用力大小以及指印遗留在客体上时间的长短均影响检测成功率。结论该汗潜指印的DNA提取方法步骤简单,方法较为稳定,使单枚汗潜指印可望获得DNA分型。     

17个STR基因座快速多重扩增体系的建立及应用

目的建立17个STR基因座多重PCR快速扩增体系。方法采用人血样本提取DNA并定量,用于多重快速扩增体系分型准确性检测;采用标准品9948,设定稀释度,检测体系灵敏度;采用定量男女DNA样本按11种比例混合,检测体系对混合样本的分型能力;在标准品中加入干扰物质血红素和腐植酸,检测体系的抗干扰能力;对5种非人样本进行检测,评价体系的特异性;对实际案例进行检验,评价体系实际应用价值。结果采用本文体系,在65min内,用0.5~2ng DNA模板量能获得较好的扩增效果,分型结果准确稳定,扩增均衡;种属特异性好;血红素≤50μmol/L,腐植酸≤25ng/μL时可不受干扰准确分型;男女混合样本中单一样本量不低于1/10即可进准确进行判断;对实际案例常见生物检材的检验结果良好。结论本文17个STR基因座快速多重扩增体系可显著缩短扩增时间,技术性能符合实际检案要求,可在实践中选用。     

多重置换扩增技术用于法医学微量DNA检测效果

目的探讨多重置换扩增(MDA)技术对法医学微量DNA样品STR检测分型的效果。方法用MDA技术对不同模板量DNA进行全基因组扩增(WGA),扩增产物用实时荧光定量PCR技术定量、用Profiler PlusTM试剂盒检测基因型。结果该方法可对模板DNA增加104～106倍。1ng样品DNA的MDA产物可获得9个STR基因座和Amelogenin性别基因座的准确分型结果;低于0.1ng的样品DNA经MDA扩增后,基因座检出数增加,但可见等位基因不平衡或丢失现象。结论MDA技术可有效增加DNA模板量和提高微量DNA分型效果。但样品DNA量低于0.1ng时,MDA产物的STR分型结果判读须慎重。     

脱落上皮细胞类生物检材的自动化提取

目的建立一种自动化提取脱落上皮细胞类生物检材DNA的方法。方法附着于不同载体上的脱落上皮细胞类生物检材共278份,应用Eppendorf epMotion 5075LH工作站结合DNA IQTM系统提取模板DNA,并用Identifiler试剂盒进行STR检验。结果在278份被检的生物检材,其中126份检材获得13个基因座以上的STR分型,不同类型的检材其检出率不相同,最高达73.44%,最低为10.89%。结论脱落上皮细胞类检材应用自动化工作站提取DNA模板可在法医日常检案中广泛应用。     

葡萄胎的DNA检验

本文利用STR复合扩增技术对1例强奸致孕案件中的胚胎组织进行了检验,结果获得了一种罕见的DNA分型（见图1）,其15个STR基因座均表现为纯合子。结合临床与病理检验结果,确定为葡萄胎。     

DNATyper Y21试剂盒基因座在河南人群中的遗传多态性

本文采用DNA Typer Y21试剂盒对中国河南地区汉族604个健康无关个体进行19个Y-STR基因座和1个常染色体STR基因座遗传多态性进行调查。采用血卡样本进行直扩,用DNA Typer Y21试剂盒进行扩增及检测。结果在20个基因座共检出164个等位基因和601种单倍型,其分布符合Hardy-Weinberg平衡定律(P0.05)。所调查的河南人群20个STR基因座具有较好识别能力,该试剂盒与Yfiler Plus相同基因座遗传学数据比较无显著差异。     

藏獒犬11个STR基因座遗传多态性

目的建立犬STR复合扩增体系,为犬个体识别和亲权鉴定提供一种检测方法。方法用自行建立的11个犬STR基因座复合扩增体系,使用ABI3130XL遗传分析仪,对107份藏獒唾液DNA样本的扩增产物进行检测及统计学分析。结果除1个基因座杂合度低于60%,其他10个基因座杂合度均高于70%;11个基因座PIC值均在0.6以上;11个基因座中有8个基因座的个体识别率在0.938以上,其余3个基因座均在0.826以上;父权排除率除TETRA为0.267,其余在0.401~0.749之间,偶合机率1.08×10-13。结论此11个犬STR基因座在藏獒犬中具有较高的个体识别能力,可用于犬类个体识别和亲权鉴定。     

多重置换扩增技术用于法医学微量DNA检测效果

目的探讨多重置换扩增（MDA）技术对法医学微量DNA样品STR检测分型的效果。方法用MDA技术对不同模板量DNA进行全基因组扩增（WGA）．扩增产物用实时荧光定量PCR技术定量、用Prrfiler Plus^TM试剂盒检测基因型。结果该方法可对模板DNA增加10^4～10^6倍。1ng样品DNA的MDA产物可获得9个STR基因座和Amelogenin性别基因座的准确分型结果；低于0．1ng的样品DNA经MDA扩增后，基因座检出数增加。但可见等位基因不平衡或丢失现象。结论MDA技术可有效增加DNA模板量和提高微量DNA分型效果。但样品DNA量低于0．1ng时，MDA产物的STR分型结果判读须慎重。     

河南汉族群体D4Satt、D5Saat miniSTR基因座遗传多态性

在法医学实践中,严重降解或者微量的生物检材采用STR分型,结果常不理想,而miniSTR技术是有效的一种检测方法[1]。本文从人类基因组DNA序列中查找并对D4Satt、D5Saat2个miniSTR基因座进行分型检测,希望可在日常法医学鉴定中作为核心STR基因座的补充[2]。1材料与方法1.1样本和DNA的提取134例河南汉族健康无关个体枸橼酸钠抗凝血样取自郑州市中心血站。采用酚-氯仿法提取DNA。1.2引物设计从GeneBank上下载4、5号染色体DNA序列,用Tandem repeats finder软件在距常用STR基因座较远的区域(50Mb以外)查找重复单位为3bp,连续重复12次以上的STR基因座。用Primer3软件设计引物,使扩增片段在150bp以内。引物由上海生工生物工程技术服务公司合成(表1)。1.3 PCR扩增及产物检测PCR扩增体系总体积20μL,包括1ng模板DNA,10×Buffer(含Mg2+1.5mmol/L)2μL,10mmol/LdNTPs 0.4μL,100μmol/L正反向引物各0.1μL,Taq表1 2个MiniSTR基因座一般信息基因座引物序列(5′-3′)重复区结...     

运用二代测序技术拆分混合STR分型

目的探讨二代测序技术在混合STR分型拆分中的应用。方法对一例强制猥亵妇女案中受害人颈部的拭子和血样作DNA提取,以Precision ID GlobalFiler^TM NGS STR Panel v2试剂盒制备文库,经Ion S5测序仪测序,运用Torrent_Suite_v5.2.1软件进行数据分析后,将检测基因座的序列多态STR分型与长度多态STR分型进行比较。结果在D8S1179、D21S11、D2S441、D2S1338、D10S1248五个基因座发现存在序列特异的等位基因亚型,利用这些亚型对混合STR分型进行了成功拆分。结论二代测序技术提供的等位基因序列信息可对混合STR分型的拆分起到帮助作用。     

20个STR基因座的种属特异性研究

确定本室常用的20个STR基因座对常见10种动物的种属特异性。20个STR基因座对10种常见动物血或软组织的DNA进行PCR扩增、聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染色法进行DNA分型,测定各STR基因座的种属特异性。D11S554、SE33基因座对10种动物DNA,D12S391、CSF基因座对狒狒DNA,D19S253基因座对兔、狒狒的DNA,FGA基因座对兔、猴、狒狒的DNA均有PCR扩增产物,其片段长度与人的在同一电泳区内;DYS19基因座对10种动物的DNA,FES基因座对鸡DNA,PLA基因座对猪DNA,D21S11基因座对蛇、牛、狒狒的DNA有扩增产物,但其片段长度明显与人的不同。DYS389、DYS288、DYS390、D7S809、D13S631,TH01、vWA、AR、CD4、FABP基因座对鸡、猪等动物的DNA均无PCR扩增产物。在20个STR基因座中,10个基因座只对人DNA有扩增产物,有较好的种属特异性;8个基因座对人和部分动物均有扩增产物,但产物的片段大小与人的不同,在进行个人识别时,可以用其分析DNA的种属来源;2个基因座对人和动物均有扩增产物,且片段长度相近,在进行个人识别时,应先作DNA种属来源检查。