馬沁雅申君毅
(1 長(zhǎng)治市公安局刑事技術(shù)支隊(duì) 山西 長(zhǎng)治 046000;2 山西省公安廳科技處 山西 太原 030000)
AGCU-Y24-STR和YfilerTM-STR試劑盒的比較研究
馬沁雅1申君毅2
(1 長(zhǎng)治市公安局刑事技術(shù)支隊(duì) 山西 長(zhǎng)治 046000;2 山西省公安廳科技處 山西 太原 030000)
比較AGCU-Y24-STR和YfilerTM-STR試劑盒的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值。采用這兩種試劑盒分別進(jìn)行平行擴(kuò)增,研究在遺傳多態(tài)性、各種檢材、親子鑒定中的應(yīng)用。AGCU-Y24-STR試劑盒基因座可單次檢測(cè)24個(gè)Y-STR基因座,可大幅度提高多態(tài)性信息含量,其單倍型多樣性和非父排除能力高于YfilerTM-STR試劑盒。兩種試劑盒在各種檢材檢驗(yàn)中17個(gè)共有-Y-STR分型結(jié)果一致,AGCUY24-STR新增的7個(gè)基因座GD均大于0.5,適于山西漢族人群,在親子鑒定中尤其是基因突變的樣本檢驗(yàn)有更高的應(yīng)用價(jià)值。AGCU-Y24-STR大幅提高了多態(tài)性信息含量和個(gè)體識(shí)別能力,選擇了在中國(guó)人群中突變率低的基因座,更適于男性家系調(diào)查及Y-STR數(shù)據(jù)庫建設(shè)。
Y-STR AGCU-Y24-STR試劑盒 YfilerTM-STR試劑盒 遺傳多態(tài)性
近年來,隨著DNA數(shù)據(jù)庫的建立及全國(guó)聯(lián)網(wǎng),大量的現(xiàn)場(chǎng)生物物證和人員樣本的DNA分型入庫,實(shí)現(xiàn)了全國(guó)范圍內(nèi)的資源共享,為揭露犯罪、證實(shí)犯罪、打擊犯罪和重特大災(zāi)害事故處置提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,發(fā)揮了其他技術(shù)無法替代的特殊作用。目前,美國(guó)AB公司研發(fā)的YfilerTM-STR試劑盒因結(jié)果可靠、穩(wěn)定在日常檢案中被廣泛應(yīng)用,但檢驗(yàn)成本高,在Y-STR家系的大量排查中受到了限制[1]。國(guó)產(chǎn)試劑盒的AGCU-Y24-STR是無錫中德美聯(lián)生物技術(shù)有限公司研發(fā)的新一代Y-STR復(fù)合擴(kuò)增試劑盒,比YfilerTM-STR試劑盒新增了DYS447、DYS392、DYS522、DYS388、DYS444、DYS527a/b共7個(gè)高多態(tài)性Y-STR基因座,更適于中國(guó)人群,提高了Y-STR數(shù)據(jù)庫的兼容性,因經(jīng)濟(jì)、高效在日常檢案中具有更為廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
2.1 樣本來源
1500例血樣均采自于隨機(jī)抽取的,籍貫為山西,漢族,無親緣關(guān)系的志愿捐血者。
2.2 PCR擴(kuò)增
AGCU-Y24-STR熒光檢測(cè)試劑盒 (無錫中德美聯(lián)生物技術(shù)有限公司)、YfilerTM-STR試劑盒(美國(guó)AB公司)在兩臺(tái)9700型擴(kuò)增儀對(duì)樣本進(jìn)行平行直擴(kuò)。PCR擴(kuò)增體系及擴(kuò)增條件分別參照這兩種試劑盒說明書。
2.3 Y-STR分型
在96孔電泳板取中每孔分別加入1μL擴(kuò)增產(chǎn)物,10μL甲酰胺,0.5μL內(nèi)標(biāo),放入3130XL遺傳分析儀收集分析Y-STR分型數(shù)據(jù)。
2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
兩種試劑盒的等位基因頻率采用直接計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì),基因多樣性 (GD)按公式 GD = n (1-∑Pi2) / (n-1) (Pi為等位基因,n為樣本數(shù)) 分析。
3.1 遺傳多態(tài)性應(yīng)用
Y-STR檢測(cè)結(jié)果顯示,在1500例無關(guān)男性個(gè)體樣本中,AGCU-Y24-STR和YfilerTM-STR試劑盒等位基因頻率分布均在0.0084~0.7719,基因多樣性值均為0.3748 (DYS391)~0.9705 (DYS385a/b) (詳見下表)。在共有的17個(gè)Y-STR基因座中,DYS391、DYS437、DYS438的GD值均小于0.5,在山西漢族群體中遺傳多態(tài)性較低。而AGCU-Y24-STR新增的7個(gè)Y-STR基因座DYS392、DYS388 、DYS447、DYS444、DYS527a/b 、DYS522在山西漢族群體中GD值均大于0.5,分別為0.7653、0.5022、0.8228、0.6858、0.9418、0.6863,其基因型具有更好的家系代表性,更加適合于Y-STR數(shù)據(jù)庫建設(shè)。我們還發(fā)現(xiàn),DYS392基因座出現(xiàn)稀有基因10.2,說明該基因座在山西漢族群體中有豐富的遺傳多態(tài)性。且該試劑盒單次檢測(cè)可同時(shí)擴(kuò)增24個(gè)基因座,HD值為0.9999932,DC值為0.9980677,具有較高的單倍型多樣性和非父排除能力。
表 山西漢族無關(guān)男性7個(gè)Y-STR基因座等位基因頻率(n=1500)
DYS527a/b GD=0.9416等位基因 (A) 頻數(shù) 頻率 (F) 等位基因 (A) 頻數(shù) 頻率 (F) 17/20 2 0.00133 21/22 154 0.10267 17/23 1 0.00067 21/23 127 0.085499 18 1 0.00067 21/23.2 1 0.00067 18/19 12 0.00800 21/24 68 0.04610 18/20 8 0.00533 21/25 11 0.00733 18/22 1 0.00067 21/26 4 0.00267 18/23 5 0.00333 21/28 1 0.00067 18/24 4 0.00267 22 125 0.08466 18/25 1 0.00067 22/23 108 0.07292 19 14 0.00933 22/24 35 0.0235 19/20 88 0.05867 22/25 6 0.00419 19/21 30 0.02000 22/26 6 0.00419 19/22 11 0.00733 23 90 0.0614 19/23 11 0.00733 23/24 29 0.01928 19/24 5 0.00333 23/25 11 0.00754 19/25 6 0.00400 23/26 2 0.00133 19/26 1 0.00067 23/27 1 0.00067 20 40 0.02667 24 10 0.00670 20/21 57 0.03800 24/25 2 0.00133 20/22 45 0.03000 25 5 0.00335 20/23 104 0.06933 19/20/21 1 0.00067 20/24 72 0.04800 19/20/22 1 0.00067 20/25 26 0.01760 19/20/21 1 0.00067 20/26 5 0.00333 19/21/23 1 0.00067 20/27 1 0.00067 20/22/25 1 0.00067 20.1 1 0.00067 21/22/23 1 0.00067 21 136 0.09066 21/23/24 1 0.00067 DYS522 GD=0.6863等位基因 (A) 頻數(shù) 頻率 (F) 8 1 0.00067 9 10 0.00672 10 161 0.10915 11 566 0.37448 12 587 0.39043 13 143 0.09656 14 31 0.02099 15 1 0.00067
3.2 在常規(guī)檢案中的應(yīng)用
本文采用AGCU-Y24-STR和YfilerTM-STR試劑盒對(duì)日常檢案積累的血卡、口腔拭子、口香糖、泥土和色素污染的血痕、精斑等進(jìn)行平行檢測(cè),在共有的17個(gè)Y-STRA基因座分型結(jié)果一致。值得注意的是,DYS527a/b基因座出現(xiàn)多個(gè)擴(kuò)增條帶,為多拷貝Y-STR基因座,共檢出54種單倍型,其中有6個(gè)(19/20/21;19/20/22;19/21/23;20/22/25;21/22/23;21/23/24)三拷貝單倍型,在多個(gè)男性的混合樣本判斷時(shí),應(yīng)注意結(jié)合其他基因座或Y-STR檢測(cè)系統(tǒng)綜合分析判斷,
3.3 在親子鑒定中的應(yīng)用
本文通過對(duì)日常檢案中不排除親緣關(guān)系的50例雙親和50例單親檢材進(jìn)行RCP的比較,AGCU-Y24-STR和YfilerTM-STR試劑盒RCP≥99.999%的分別為97例、92例,占97%和92%,而RCP≤99.95%分別為6例、12例,占6%和11%。這是由于AGCU-Y24-STR試劑盒有DYS392等7個(gè)高度多態(tài)性基因座的加入,使得多態(tài)性信息含量和個(gè)體識(shí)別能力增高。
近年來,隨著社會(huì)的不斷發(fā)展變化,企業(yè)招工、農(nóng)村耕地占用、城中村改造等工作中涉及到的費(fèi)用補(bǔ)償問題,已逐步成為治安管理部門不容忽視的社會(huì)矛盾之一,其中戶籍管理過程中親緣關(guān)系鑒定便越來越成為化解矛盾的有效手段,Y-STR檢驗(yàn)技術(shù)不僅在認(rèn)定犯罪方面發(fā)揮了其他證據(jù)手段不可替代的作用,在打拐、尸源認(rèn)定、親子鑒定、Y染色體家系排查等方面也越來越顯示出其獨(dú)特的功能優(yōu)勢(shì)[2]。應(yīng)用更適合的試劑盒進(jìn)行檢驗(yàn),可以及時(shí)準(zhǔn)確地獲取DNA分型數(shù)據(jù),國(guó)產(chǎn)試劑盒AGCUY24-STR選擇了更適合我國(guó)人群的高度多態(tài)性STR基因座,以其經(jīng)濟(jì)、高效的特點(diǎn)極大地節(jié)約辦案經(jīng)費(fèi)并提升案件偵查效率,適于案件排查和家系親緣搜索,對(duì)多人性侵案中犯罪嫌疑人數(shù)目判斷具有極高的應(yīng)用價(jià)值[3]。
綜上,這兩種試劑盒檢測(cè)的1500名無關(guān)男性個(gè)體在17個(gè)共有Y-STR基因座分型結(jié)果一致,均能滿足法醫(yī)學(xué)實(shí)際應(yīng)用需要[4]。尤其是國(guó)產(chǎn)化試劑盒AGCU-Y24-STR,新增的高多態(tài)性基因座DYS392、DYS388 、DYS447、DYS444、DYS527a/ b 、DYS522在山西漢族人群中GD值均大于0.5,分別為0.7653、0.5022、0.8228、0.6858、0.9418、0.6863,HD值為0.9999932,DC值為0.9980677,說明該AGCU-Y24-STR系統(tǒng)其單倍型具有更好的家系代表性,在親緣關(guān)系鑒定中基因突變、近親鑒定的疑難案例中比YfilerTM-STR試劑盒具有顯著優(yōu)勢(shì),尤其適于山西漢族人群的家系排查認(rèn)定,適用于實(shí)際案件犯罪嫌疑人的身份排查,適用于性犯罪等男女混合斑的男性犯罪個(gè)體識(shí)別[5]。且該試劑盒單次檢測(cè)可同時(shí)擴(kuò)增24個(gè)基因座,包含17個(gè)YfilerTM-STR試劑盒基因座,7個(gè)新增的高度多態(tài)性基因座,為快速反應(yīng)試劑盒,單次擴(kuò)增可獲得更充分的多態(tài)性信息,兼容現(xiàn)有的法醫(yī)檢測(cè)系統(tǒng),完全符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和法庭科學(xué)DNA數(shù)據(jù)庫建設(shè),更適合Y-STR數(shù)據(jù)庫建設(shè)、家系排查和父系親緣關(guān)系鑒定,從而更好地規(guī)范親緣關(guān)系鑒定工作,做到公正、公平、公開,為群眾辦實(shí)事、解難題,充分發(fā)揮DNA技術(shù)的社會(huì)效益。
[1]吳微微,鄭小婷,潘立鵬,等.浙江漢族人群16個(gè)Y-STR基因座遺傳多態(tài)性調(diào)查[J].刑事技術(shù),2005(5):422-426.
[2]李斌,呂政,王澍,等.福建漢族人群17個(gè)Y-STR基因座遺傳多態(tài)性調(diào)查[J].刑事技術(shù),2008(2):246-249.
[3]焦偉,劉斐,黎海瀾,等.16個(gè)Y-STR基因座在廣西苗族、瑤族、侗族人群中的遺傳多態(tài)性[J].法醫(yī)學(xué)雜志,2012(5):355-358.
[4]Y.P. Hou,J. Zhang,Y.B. Li,et al.Allele sequences of six new Y-STR loci and haplotypes in the Chinese Han population[J]. Forensic Science International,2001(2):5-8.
[5]Myung Jin Park,Hwan Young Lee,Ji-Eun Yoo,et al.Forensic evaluation and haplotypes of 19 Y-chromosomal STR loci in Koreans[J]. Forensic Science International,2004 (2):68-70.
(責(zé)任編輯:孟凡騫)
DF795.2
A
2095-7939(2017)01-0105-03
10.14060/j.issn.2095-7939.2017.01.017
2016-11-06
馬沁雅(1982-),女,山西長(zhǎng)治人,山西省長(zhǎng)治市公安局刑事技術(shù)支隊(duì)主檢法醫(yī)師,主要從事法醫(yī)物證研究。