温州汉族人群9个STR基因座的遗传多态性

2015-12-27 06:12吴淑珍张洪勤
温州医科大学学报 2015年2期
关键词:亲权基因座汉族

吴淑珍,张洪勤

(温州医科大学,浙江 温州 325035,1.基础医学实验中心;2.生物学实验教学中心;3.司法鉴定中心)

·技术与方法·

温州汉族人群9个STR基因座的遗传多态性

吴淑珍1,3,张洪勤2,3

(温州医科大学,浙江 温州 325035,1.基础医学实验中心;2.生物学实验教学中心;3.司法鉴定中心)

目的:分析温州汉族人群9个STR基因座(D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048)的等位基因及基因型频率分布。方法:从无血缘关系的355例温州汉族个体的抗凝血中提取DNA,用STR_Typer_10_v1试剂盒对9个STR基因座进行复合PCR扩增,用AB公司310遗传分析仪和GeneMapper ID 3.2v软件作STR分型,用PowerState V12.xls分析软件进行等位基因频率和法医学常用参数统计分析。结果:该9个基因座检出15、12、9、17、15、13、11、10、12个等位基因,9个基因座基因型频率分布均符合Hardy-Weignberg平衡(P>0.05);观测杂合度大于0.7831,多态信息含量均大于0.7666,个体识别能力(Dp)均大于0.9266。结论:温州汉族人群的9个基因座均具有较高的遗传多态性,是较理想的遗传标记系统,本研究所得数据可为温州汉族人群法医个体识别、亲权鉴定及遗传学研究提供依据。

STR基因座;遗传多态性;个体识别;亲权鉴定;汉族人群

短串联重复序列(short tandem repeat,STR)是核心序列为2~6个碱基的短串联重复结构。20世纪90年代初,STR基因座首次作为一种重要的遗传标记在人类亲权鉴定中被使用,目前常染色体STR基因座是亲权鉴定中最常用的遗传标记。常用的STR基因座在亲权鉴定中分型结果发现1~2个基因座不符合相应的遗传定律,不能排除被检者之间有亲子关系时,需增加检测其他的高度多态性且遗传稳定的STR基因座。本研究对新增的能够用于实际检案的CODIS(combined DNA index system)系统外的9个常染色体基因座,包括D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048的群体遗传多态性资料进行调查分析,为温州汉族人群法医个体识别、亲权鉴定及遗传学研究提供依据。

1 材料和方法

1.1 材料 355例祖孙三代居住在温州地区的汉族无关个体的血样来自本实验室从2011年1月至2012 年12月间日常检案积累,人群年龄范围0~65岁。按行业标准《法庭科学DNA实验室检验规范》(GA/ T383-2002)中聚苯乙烯二乙烯基苯树脂(chelex)法提取所有检材DNA。

1.2 检测方法 使用人类荧光标记STR复合扩增试剂(STR_Typer_10_v1试剂盒荧光标记复合扩增试剂盒,购自广东珠海科登生物工程有限公司)对提取的基因组DNA进行复合PCR扩增,步骤如下:将0.2 mL PCR薄壁管(数量与待扩增样本数相同)置管管架上,于管壁做好标记;取1个0.5 mL Eppendorf管,将2.0 μL PCR Reaction Mix、0.2 μL AmpliTaq Gold Polymerase(5 U/μL)、2.0 μL Primer Set、4.8 μL H2O等试剂均匀混合。然后分装至各个0.2 mL PCR薄壁管中,每管9.0 μL加入相应的DNA样本1μL,吹打混匀,每管加入10 μL石蜡油后低速离心10 s,用PCR扩增仪进行PCR反应。扩增产物在310遗传分析仪(美国ABI公司)上进行基因型检测。

1.3 统计学处理方法 采用Hardy-Weinberg平衡定律和连锁平衡定律对群体DNA数据进行处理,采用Powerstats v12.xls统计软件分析9个STR基因座的杂合度、偶合概率、个体识别率、多态信息含量、期望排除率、亲子关系指数。

2 结果

2.1 基因分型结果 人类DNA性别基因座(Amel)和9个STR基因座的分型:D18S1364、D12S391、D13S325基因座扩增引物用6-FAM标记,扩增产物为蓝色;D6S1043、D2S1772和D11S2368基因座扩增引物用VIC标记,扩增产物为绿色;D22-GATA198B05、D8S1132、7S3048基因座扩增引物用NED标记,扩增产物为黄色。见图1-2。

2.2 等位基因频率参数分布 分析355例温州汉族无关个体的9个STR基因座(性别基因座除外)分型后,各基因座基因频率分布均符合Hardy-Weignberg平衡(均P>0.05),各基因座等位基因频率分布参数见表1。各基因座遗传学参数见表2。

图1 9个STR用STR_Typer_10_v1试剂盒分型—某案例母亲基因型

图2 9个STR用STR_Typer_10_v1试剂盒分型—某案例儿子的基因型

3 讨论

STR是一类广泛存在于人类基因组中具有高度多态性的DNA短串联重复序列[1],由于其分型简便、快速,易于标准化,现在已经成为法医学个体认定和亲权鉴定的主要工具,目前国内外广泛使用的AB公司的Identifiler、Sinofiler试剂盒和Promaga公司的Powerplex16试剂盒只有15个常染色体STR基因座和一个性别基因,在亲权关系鉴定中,如单亲亲权鉴定、存在突变的亲权鉴定,常常需要检测更多的STR遗传标记。本研究利用广东珠海科登生物工程有限公司的STR_Typer_10_v1试剂盒,对355例温州汉族无关个体9个常染色体STR基因座多态性进行分析,在STR_Typer_10_v1荧光检测试剂盒9个STR基因座共检出114个等位基因,各个基因座的等位基因数为9~17个,基因频率为0.0014~0.2577,9个STR基因座的累积个体识别率为0.999999999999397。

本研究结果与其他地区汉族人群[2-6]的数据比较,D18S1364基因座在温州汉族人群中检出新等位基因22、25、28;D6S1043基因座在温州汉族人群中检出新等位基因23;D2S1172基因座在温州汉族人群中检出新等位基因14;D11S2368基因座在温州汉族人群中检出新等位基因27。

表1 温州汉族群体9个STR基因座的等位基因频率分布参数

接表1

表2 温州汉族群体遗传学参数

通过对温州地区汉族人群355例无关个体的D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048这9个基因座的分析,所得的基因频率数据完全符合Hardy-Weinberg平衡定律,证明了该调查资料在群体遗传学上的可靠性和科学性。Gill等[7]提出STR基因座选择标准中,个体识别能力(Dp)应在0.9以上,基因座杂合度(H)应在0.7以上,根据调查结果,这9个基因座均符合这一条件,属于高杂合度,高多态性STR基因座,适用于法医学个体识别和亲权鉴定,且对含CODIS系统基因座的鉴定系统是非常有力的补充。

[1]Edwards A, Civitello A, Hammond HA, et al.DNA typing and genetic mapping with trimeric and tetrameric tandem repeats[J].Am J Hum Genet, 1991, 49(4): 746-756.

[2]董大跃, 孙宏钰, 伍新尧, 等.中国南方汉族人群9个STR基因座多态性分析[J].中山大学学报, 2009, 30(4): 400-403.

[3]张艳萍, 王琳, 王毅, 等.203例汉族人群9个STR基因座的遗传多态性分析[J].中国计划生育杂志, 2012, 20(1): 27-29.

[4]Lu DJ, Liu QL, Zhao H.Genetic data of nine non-CODIS STRs in Chinese Han population from Guangdong Province, Southern China[J].Int J Legal Med, 2011, 125(1): 133-137.

[5]唐勇, 赵英, 钟路, 等.中国海南黎族9个STR基因座的多态性调查[J].南方医科大学学报, 2009, 29(6): 1223-1225.

[6]关亚卿, 付丽红, 张晓静, 等.九个非DNA联合索引系统短串联重复序列基因座在河北汉族群体的遗传学调查及在亲子鉴定中的应用[J].中华医学遗传学杂志, 2011, 28(1): 103-107.

[7]Gill P, Urquhart A, Millican E, et al.A new method of STR interpretation using inferential logic—development of a criminal intelligence database[J].Int J Legal Med, 1996, 109(1): 14-22.

(本文编辑:吴彬)

Genetic polymorphism of nine short tandem repeat loci in han ethnic population in Wenzhou

WU Shu-zhen1,3, ZHANG Hongqin2,3.1.Experiment Center of Basic Medicine, Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 2.Teaching Center of Biology Experiment of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035; 3.Judicial Identification Center of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325035

Objective:To analyze the alleles and genotype frequencies of nine short tandem repeats loci, those are D18S1364, D12S391, D13S325, D6S1043, D2S1172, D11S2368, D22-GATA198B05, D8S1132, D7S3048, of Han Ethnic Population in Wenzhou.Methods:extract DNA respectively from anticoagulant of 355 unrelated individual samples of Han Ethnic population living in Wenzhou.Deal the nine STR loci of the samples with multiple PCR amplifcation by STR_Typer_10_v1 kit.Analyze the PCR products by 310 genetic analyzer and GeneMapper ID 3.2v software of AB company.Deal the results with statistical analysis on the allele frequency and common forensic parameters by PowerState V12.xls software.Results: 15, 12, 9, 17, 15, 13, 11, 10 and 12 alleles were observed respectively from the nine STR loci.The distribution of genotype frequencies matched the Hardy-Weinberg equilibrium, P was more than 0.05.The heterozygote was more than 0.7831.The polymorphism information content was more than 0.7666.The combined power of discrimination was more than 0.9266.Conclusion:All of the nine STR loci of Han Ethnic Population in Wenzhou in this study have high genetic polymorphism, and it can be used as good genetic markers.The data obtained in this study can be used in individual identifcation, paternity test and population genetics investigation of Han Ethnic population living in Wenzhou.

short tandem repeat loci; genetic polymorphism; individual identification; paternity test; Han ethnic population

DF795.2

B

10.3969/j.issn.2095-9400.2015.02.010

2014-03-10

吴淑珍(1972-),女,浙江乐清人,高级实验师,硕士。

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