Sinofiler试剂盒D13S317基因座变异1例
2011-02-19赵珍敏柳燕
赵珍敏,柳燕
(司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室,上海200063)
Sinofiler试剂盒D13S317基因座变异1例
赵珍敏,柳燕
(司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室,上海200063)
法医遗传学;Sinofiler试剂盒;STR;变异
1 案例
1.1 案情
为申报户口,父亲杨某与妻子和女儿来我中心,要求对杨某与女儿是否具有父女关系进行检验,分别采取三人的指尖血备检。
1.2 检验过程
Chelex-100法提取基因组DNA。分别采用sinofiler试剂盒(美国AB公司)和PowerPlex16试剂盒(美国Promega公司)进行多重PCR扩增。PCR反应体系总体积为12.5 μL,反应体系和条件参见试剂盒使用手册。扩增产物通过3100遗传分析仪进行毛细管电泳,用Genemapper ID v3.2软件分析各基因座的基因型。
1.3 结果
检验结果表明,除D13S317基因座外,杨某在其余14个STR基因座的基因型均满足作为其女儿生物学父亲的遗传条件。Sinofiler试剂盒中,D13S317基因座的基因型为“12,12”,PowerPlex16试剂盒中D13S317基因座的基因型为“12,13”。根据D13S317基因座的重复序列结构区两侧翼序列,采用Primer Premier5.0软件设计了引物,PCR反应体系总体积为25 μL,含ddH2O 10.75 μL、10×Buffer 2.5 μL、Taq酶(5 U/μL)1μL、10 μmol/L引物各1μL、2.5 mmol/L dNTPs 2 μL、25mmol/L Mg2+1.75μL、模板DNA 5μL。PCR反应在9700扩增仪上进行,循环参数如下:95℃5min;95℃20s,58℃20s,72℃15s,循环35次;72℃5min。PCR产物经过含有0.5mg/L溴化乙锭(ethidium biomide,EB)的1.5%琼脂糖凝胶电泳,通过紫外凝胶成像系统成像,在确认有预期大小的条带后将剩余PCR产物和引物送交上海捷瑞生物有限公司进行正反向测序。测序结果表明,被检孩子与父亲相比,在产物的3’末端附近存在两个单核苷酸多态性(SNP)突变。
2 讨论
1997年11月,美国联邦调查局建立了联合DNA索引系统(Combined DNA Index System,CODIS),该系统由13个短串联重复序列(Short Tandem Repeat,STR)基因座组成,分别为D3S1358、vWA、FGA、D8S1179、D21S11、D18S51、D5S818、D13S317、D16S539、TH01、TPOX、CSF1PO和D7S820。该系统分别被欧洲,美洲国家用于法医学个体识别和DNA数据库的构建,在我国CODIS基因座也用于构建罪犯DNA数据库。由于各国实验室使用的基因座种类、数目及检测方法均大致相同,从而为以后的数据交流和资源共享打下了基础,所以这13个STR基因座也称为核心STR基因座。在这13个STR基因座的基础上,2000年5月,美国Promega公司开发了两个五核苷酸重复STR基因座Penta D和Penta E,构成PowerPlex16试剂盒,2001年7月美国AB公司开发了两个四核苷酸重复STR基因座D2S1338和D19S433,构成了Identifiler试剂盒。2007年1月,美国AB公司将Identifiler试剂盒中的TH01、TPOX基因座替换为D6S1043和D12S391,构成了Sinofiler试剂盒。以上三个试剂盒几乎成为了全球法医DNA分析所使用的最主要的试剂盒[1-2]。
在以往的实践中,在等位基因阶梯和阳性对照分型正确的基础上,很少会怀疑试剂盒对样品分型结果的正确性。尽管由于产品保密的原因,无法知道Sinofiler试剂盒D13S317基因座引物的确切位置,但是本文的测序结果依然提示我们,STR基因座作为一种传统遗传标记,不仅仅存在高突变率的缺陷[3],由于人类基因组的复杂性,在STR基因座中也同时存在着SNP,当SNP突变发生在引物结合区时,就可能出现扩增失败或扩增效率很差的现象,在分型图谱上表现出等位基因丢失或峰值显著降低。
点评
STR基因座的高度多态性和其在基因传递过程中遵循孟德尔共显性遗传规律等的特点,使得PCRSTR复合扩增荧光检测技术已经成为了国际法医学界不可或缺的一项重要技术手段,无论在各国的罪犯DNA数据库建设、刑事案件的侦破还是在个体识别、亲权鉴定等司法实践中都发挥着越来越重要的作用。SNP(single nucleotide polymophism),即单核苷酸多态性,是由于单个核苷酸改变而导致的核酸序列多态性。与STR相比,SNP更丰富地存在于基因组中,据估计在人类基因组中,每千个核苷酸就有一个以上的SNP,因此整个人类基因组中共有300万以上的SNP。
因此,认识到STR基因座中也可能存在SNP的事实,有助于我们理解和解释本文出现的两个试剂盒在同一基因座上分型结果不同的现象,这也提示我们,在鉴定实践中,不同厂家的试剂盒储备也是十分必要的,当出现矛盾结果时,不同试剂盒的相互印证对于结果的可靠性显得非常重要。
[1]赵珍敏,柳燕,林源.IdentifilerTM系统在亲子鉴定中的突变观察和分析[J],法医学杂志,2007,23(4):290-294.
[2]Chengtao Li,Li L,Zhenmin Zhao,et al.Genetic polymorphism of 17 STR loci for forensic use in Chinese population from Shanghai in East China[J].Forensic Sci Int:Genetics,2009.3:117-118.
[3]李成涛,郭宏,赵珍敏,等.亲权鉴定中常用STR基因座的基因组学和遗传学分析[J],法医学杂志,2008,24,(3):214-220.
(本文编辑:李成涛)
DF795.2
B
10.3969/j.issn.1671-2072.2011.01.025
1671-2072-(2011)01-0090-02
2010-09-17
赵珍敏(1967-),女,主检法医师,主要从事法医遗传学研究。E-mail:zhaozm@ssfjd.cn。