吳淑珍，張洪勤

（溫州醫(yī)科大學(xué)，浙江 溫州 325035，1.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心；2.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心；3.司法鑒定中心）

·技術(shù)與方法·

溫州漢族人群9個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性

吳淑珍1，3，張洪勤2，3

（溫州醫(yī)科大學(xué)，浙江 溫州 325035，1.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心；2.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心；3.司法鑒定中心）

目的：分析溫州漢族人群9個(gè)STR基因座（D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048）的等位基因及基因型頻率分布。方法：從無(wú)血緣關(guān)系的355例溫州漢族個(gè)體的抗凝血中提取DNA，用STR_Typer_10_v1試劑盒對(duì)9個(gè)STR基因座進(jìn)行復(fù)合PCR擴(kuò)增，用AB公司310遺傳分析儀和GeneMapper ID 3.2v軟件作STR分型，用PowerState V12.xls分析軟件進(jìn)行等位基因頻率和法醫(yī)學(xué)常用參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果：該9個(gè)基因座檢出15、12、9、17、15、13、11、10、12個(gè)等位基因，9個(gè)基因座基因型頻率分布均符合Hardy-Weignberg平衡（P＞0.05）；觀測(cè)雜合度大于0.7831，多態(tài)信息含量均大于0.7666，個(gè)體識(shí)別能力（Dp）均大于0.9266。結(jié)論：溫州漢族人群的9個(gè)基因座均具有較高的遺傳多態(tài)性，是較理想的遺傳標(biāo)記系統(tǒng)，本研究所得數(shù)據(jù)可為溫州漢族人群法醫(yī)個(gè)體識(shí)別、親權(quán)鑒定及遺傳學(xué)研究提供依據(jù)。

STR基因座；遺傳多態(tài)性；個(gè)體識(shí)別；親權(quán)鑒定；漢族人群

短串聯(lián)重復(fù)序列（short tandem repeat，STR）是核心序列為2～6個(gè)堿基的短串聯(lián)重復(fù)結(jié)構(gòu)。20世紀(jì)90年代初，STR基因座首次作為一種重要的遺傳標(biāo)記在人類親權(quán)鑒定中被使用，目前常染色體STR基因座是親權(quán)鑒定中最常用的遺傳標(biāo)記。常用的STR基因座在親權(quán)鑒定中分型結(jié)果發(fā)現(xiàn)1～2個(gè)基因座不符合相應(yīng)的遺傳定律，不能排除被檢者之間有親子關(guān)系時(shí)，需增加檢測(cè)其他的高度多態(tài)性且遺傳穩(wěn)定的STR基因座。本研究對(duì)新增的能夠用于實(shí)際檢案的CODIS（combined DNA index system）系統(tǒng)外的9個(gè)常染色體基因座，包括D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048的群體遺傳多態(tài)性資料進(jìn)行調(diào)查分析，為溫州漢族人群法醫(yī)個(gè)體識(shí)別、親權(quán)鑒定及遺傳學(xué)研究提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料 355例祖孫三代居住在溫州地區(qū)的漢族無(wú)關(guān)個(gè)體的血樣來(lái)自本實(shí)驗(yàn)室從2011年1月至2012 年12月間日常檢案積累，人群年齡范圍0～65歲。按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《法庭科學(xué)DNA實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)規(guī)范》（GA/ T383-2002）中聚苯乙烯二乙烯基苯樹脂（chelex）法提取所有檢材DNA。

1.2 檢測(cè)方法 使用人類熒光標(biāo)記STR復(fù)合擴(kuò)增試劑（STR_Typer_10_v1試劑盒熒光標(biāo)記復(fù)合擴(kuò)增試劑盒，購(gòu)自廣東珠?？频巧锕こ逃邢薰荆?duì)提取的基因組DNA進(jìn)行復(fù)合PCR擴(kuò)增，步驟如下：將0.2 mL PCR薄壁管（數(shù)量與待擴(kuò)增樣本數(shù)相同）置管管架上，于管壁做好標(biāo)記；取1個(gè)0.5 mL Eppendorf管，將2.0 μL PCR Reaction Mix、0.2 μL AmpliTaq Gold Polymerase（5 U/μL）、2.0 μL Primer Set、4.8 μL H2O等試劑均勻混合。然后分裝至各個(gè)0.2 mL PCR薄壁管中，每管9.0 μL加入相應(yīng)的DNA樣本1μL，吹打混勻，每管加入10 μL石蠟油后低速離心10 s，用PCR擴(kuò)增儀進(jìn)行PCR反應(yīng)。擴(kuò)增產(chǎn)物在310遺傳分析儀（美國(guó)ABI公司）上進(jìn)行基因型檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 采用Hardy-Weinberg平衡定律和連鎖平衡定律對(duì)群體DNA數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用Powerstats v12.xls統(tǒng)計(jì)軟件分析9個(gè)STR基因座的雜合度、偶合概率、個(gè)體識(shí)別率、多態(tài)信息含量、期望排除率、親子關(guān)系指數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 基因分型結(jié)果 人類DNA性別基因座（Amel）和9個(gè)STR基因座的分型：D18S1364、D12S391、D13S325基因座擴(kuò)增引物用6-FAM標(biāo)記，擴(kuò)增產(chǎn)物為藍(lán)色；D6S1043、D2S1772和D11S2368基因座擴(kuò)增引物用VIC標(biāo)記，擴(kuò)增產(chǎn)物為綠色；D22-GATA198B05、D8S1132、7S3048基因座擴(kuò)增引物用NED標(biāo)記，擴(kuò)增產(chǎn)物為黃色。見(jiàn)圖1-2。

2.2 等位基因頻率參數(shù)分布 分析355例溫州漢族無(wú)關(guān)個(gè)體的9個(gè)STR基因座（性別基因座除外）分型后，各基因座基因頻率分布均符合Hardy-Weignberg平衡（均P＞0.05），各基因座等位基因頻率分布參數(shù)見(jiàn)表1。各基因座遺傳學(xué)參數(shù)見(jiàn)表2。

圖1 9個(gè)STR用STR_Typer_10_v1試劑盒分型—某案例母親基因型

圖2 9個(gè)STR用STR_Typer_10_v1試劑盒分型—某案例兒子的基因型

3 討論

STR是一類廣泛存在于人類基因組中具有高度多態(tài)性的DNA短串聯(lián)重復(fù)序列[1]，由于其分型簡(jiǎn)便、快速，易于標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)在已經(jīng)成為法醫(yī)學(xué)個(gè)體認(rèn)定和親權(quán)鑒定的主要工具，目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的AB公司的Identifiler、Sinofiler試劑盒和Promaga公司的Powerplex16試劑盒只有15個(gè)常染色體STR基因座和一個(gè)性別基因，在親權(quán)關(guān)系鑒定中，如單親親權(quán)鑒定、存在突變的親權(quán)鑒定，常常需要檢測(cè)更多的STR遺傳標(biāo)記。本研究利用廣東珠海科登生物工程有限公司的STR_Typer_10_v1試劑盒，對(duì)355例溫州漢族無(wú)關(guān)個(gè)體9個(gè)常染色體STR基因座多態(tài)性進(jìn)行分析，在STR_Typer_10_v1熒光檢測(cè)試劑盒9個(gè)STR基因座共檢出114個(gè)等位基因，各個(gè)基因座的等位基因數(shù)為9～17個(gè)，基因頻率為0.0014～0.2577，9個(gè)STR基因座的累積個(gè)體識(shí)別率為0.999999999999397。

本研究結(jié)果與其他地區(qū)漢族人群[2-6]的數(shù)據(jù)比較，D18S1364基因座在溫州漢族人群中檢出新等位基因22、25、28；D6S1043基因座在溫州漢族人群中檢出新等位基因23；D2S1172基因座在溫州漢族人群中檢出新等位基因14；D11S2368基因座在溫州漢族人群中檢出新等位基因27。

表1 溫州漢族群體9個(gè)STR基因座的等位基因頻率分布參數(shù)

接表1

表2 溫州漢族群體遺傳學(xué)參數(shù)

通過(guò)對(duì)溫州地區(qū)漢族人群355例無(wú)關(guān)個(gè)體的D18S1364、D12S391、D13S325、D6S1043、D2S1172、D11S2368、D22-GATA198B05、D8S1132、D7S3048這9個(gè)基因座的分析，所得的基因頻率數(shù)據(jù)完全符合Hardy-Weinberg平衡定律，證明了該調(diào)查資料在群體遺傳學(xué)上的可靠性和科學(xué)性。Gill等[7]提出STR基因座選擇標(biāo)準(zhǔn)中，個(gè)體識(shí)別能力（Dp）應(yīng)在0.9以上，基因座雜合度（H）應(yīng)在0.7以上，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，這9個(gè)基因座均符合這一條件，屬于高雜合度，高多態(tài)性STR基因座，適用于法醫(yī)學(xué)個(gè)體識(shí)別和親權(quán)鑒定，且對(duì)含CODIS系統(tǒng)基因座的鑒定系統(tǒng)是非常有力的補(bǔ)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]董大躍, 孫宏鈺, 伍新堯, 等.中國(guó)南方漢族人群9個(gè)STR基因座多態(tài)性分析[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 30(4): 400-403.

[3]張艷萍, 王琳, 王毅, 等.203例漢族人群9個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性分析[J].中國(guó)計(jì)劃生育雜志, 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, 趙英, 鐘路, 等.中國(guó)海南黎族9個(gè)STR基因座的多態(tài)性調(diào)查[J].南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 29(6): 1223-1225.

[6]關(guān)亞卿, 付麗紅, 張曉靜, 等.九個(gè)非DNA聯(lián)合索引系統(tǒng)短串聯(lián)重復(fù)序列基因座在河北漢族群體的遺傳學(xué)調(diào)查及在親子鑒定中的應(yīng)用[J].中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志, 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.

（本文編輯：吳彬）

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

吳淑珍（1972-），女，浙江樂(lè)清人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士。