(延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)院,吉林 延吉 133002)
短串聯(lián)重復(fù)(short tandem repeat,STR)序列是繼限制性片段長度多態(tài)性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)之后的第二代遺傳標記,廣泛存在于人類基因組中[1],目前已廣泛應(yīng)用于法醫(yī)遺傳學(xué)、法醫(yī)物證學(xué)、人類學(xué)等各個領(lǐng)域。本研究采用AmpF?STR?Identifiler?Plus熒光標記復(fù)合擴增系統(tǒng)對吉林省延邊地區(qū)朝鮮族人群的15個常染色體STR基因座進行多態(tài)性檢測和基因頻率調(diào)查,獲得的群體遺傳學(xué)數(shù)據(jù)可為法醫(yī)學(xué)個體識別、親子鑒定和遺傳學(xué)研究提供依據(jù)。
延邊大學(xué)附屬醫(yī)院提供的224份延邊地區(qū)朝鮮族無血緣關(guān)系個體的靜脈抗凝血樣(均知情同意)。Chelex?100螯合樹脂購自美國BIO-RAD公司,AmpF?STR? Identifiler? Plus PCR擴增試劑盒、VeritiTM熱循環(huán)儀、310基因分析儀購自美國AB公司。
采用Chelex-100法[2]提取DNA。按照AmpF?STR?Identifiler?Plus PCR擴增試劑盒使用手冊中的方法對15個常染色體STR基因座進行PCR復(fù)合擴增,并配置電泳體系,然后在310基因分析儀上進行電泳和分型,應(yīng)用Genetyper 3.7軟件分析所有樣本15個常染色體STR基因座的基因型。
應(yīng)用 Modified-Powerstates、GenAlEx 6.502 軟件計算15個常染色體STR基因座的等位基因頻率、基因型頻率以及雜合度(heterozygosity,H)、個體識別率(discrimination power,DP)、多態(tài)信息含量(polymorphic information content,PIC)、二聯(lián)體非父排除率(probability of exclusion of duo-testing,PEduo)、三聯(lián)體非父排除率(probability of exclusion of trios-testing,PEtrio)等群體遺傳學(xué)參數(shù)[3],用χ2檢驗觀察基因型的觀察值和期望值是否符合Hardy-Weinberg平衡定律。
利用在線軟件SHEsis對基因座進行配對連鎖不平衡(linkage disequilibrium,LD)分析,計算15個常染色體STR基因座兩兩之間的D’值及r2數(shù)據(jù)[4-7]。
224例延邊地區(qū)朝鮮族無關(guān)個體15個常染色體STR基因座中共檢出157種等位基因,等位基因頻率分布見表1。15個常染色體STR基因座的H、DP、PIC、PE等群體遺傳學(xué)參數(shù)見表2。
表1 15個常染色體STR基因座在延邊地區(qū)朝鮮族人群中的等位基因頻率分布 (n=224)
續(xù)表1
表2 15個常染色體STR基因座在延邊地區(qū)朝鮮族人群中的群體遺傳學(xué)參數(shù)(n=224)
經(jīng)連鎖不平衡檢驗,15個常染色體STR基因座相互之間的D’值為0.131~0.275,r2為0.003~0.013,說明基因座之間連鎖平衡,在累積概率的計算中可以使用概率乘法定律進行計算。15個常染色體STR基因座的累積個體識別率大于0.999999999,累積二聯(lián)體非父排除率為0.999999541,累積三聯(lián)體非父排除率為0.999999999。
經(jīng)χ2檢驗,15個常染色體STR基因座中,除D7S820外的等位基因頻率分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。
遺傳標記的多態(tài)性程度及其應(yīng)用價值通常用H、DP、PIC、PE等指標來衡量[8-10]。本研究中15個常染色體STR基因座的遺傳多態(tài)性結(jié)果顯示:H為0.625~0.866,除了D7S820、TH01、TPOX之外,均具有較高的遺傳特性(H>0.7)[11];PIC為0.574~0.853;DP為0.800~0.966,累積個體識別率大于 0.999 999 999;PEduo為0.198~0.577,累積二聯(lián)體非父排除率為0.999999541;PEtrio為0.359~0.734,累積三聯(lián)體非父排除率為0.999 999 999。D7S820基因座的等位基因頻率分布不符合Hardy-Weinberg平衡(P<0.05),考慮主要與該基因座等位基因在朝鮮族群體中分布不均勻有關(guān)。
與其他中國朝鮮族群體的研究報道[12-13]進行比較,本研究中D16S539的等位基因16、17,D18S51的等位基因12.2、13.2,D2S1338的等位基因28,D7S820的等位基因5,D3S1358的等位基因10,D8S1179的19、20,在上述報道中沒有發(fā)現(xiàn),說明本研究結(jié)果可為中國朝鮮族15個常染色體STR基因座遺傳多態(tài)性數(shù)據(jù)的完善提供數(shù)據(jù)資料,在法醫(yī)學(xué)鑒定實踐中具有一定的意義。