蘇俊祥,張波,劉治佑
(河南省人民醫(yī)院/河南誠信法醫(yī)臨床司法鑒定所,河南 鄭州 450003)
STR是具有高度遺傳多態(tài)性的短串聯(lián)核苷酸重復(fù)序列,常用于在親權(quán)關(guān)系和個體識別等法醫(yī)物證鑒定。STR有很好的遺傳穩(wěn)定性,但實際工作中常存在遺傳突變,這些突變可能導(dǎo)致檢驗結(jié)果誤判,需高度重視[1]?,F(xiàn)有一例罕見的3個STR基因座同時突變的案例,報道如下。
1.1 一般資料。因被檢父王某為女兒辦理出國公證需要,委托我鑒定中心對其進行親子鑒定,用EDTA抗凝管采集被檢父、生母和女兒的外周血各1 mL。
1.2 研究方法。采用Chelex-100法提取被檢者外周血DNA,PCR擴增采用PowerPlex?21(Promega)、GoldeneyeTM 25A、GoldeneyeTM 22NC和GoldeneyeTM 17X(北京基點認知)四個人類身份鑒定系統(tǒng)試劑盒進行復(fù)合PCR擴增,擴增程序均按試劑盒說明書進行。擴增產(chǎn)物用ABI 3500 Dx型號遺傳分析儀進行毛細管電泳,STR分型結(jié)果判讀通過GeneMapper ID-X軟件進行。采用中華人民共和國國家標準《親權(quán)鑒定技術(shù)規(guī)范》GT/B 37223-2018推薦方法計算親權(quán)指數(shù)(PI)、累積親權(quán)指數(shù)(CPI)及累積非父排除率(CPE),STR位點等位基因頻率參照本鑒定中心總結(jié)的河南漢族人群數(shù)據(jù)[2]和文獻報道[3]。
2.1 檢測系統(tǒng)的所涉及的40個常染色體和16個X染色體STR基因座分型結(jié)果和PI值詳見表1,PowerPlex?21、GoldeneyeTM22NC和GoldeneyeTM25A 3個試劑盒相互之間有重復(fù)的STR位點,3個檢測系統(tǒng)的結(jié)果可驗證檢驗數(shù)據(jù)的準確性。采用PowerPlex?21系統(tǒng)檢測時,發(fā)現(xiàn)被檢者在PentaE和D16S539基因位點的分型結(jié)果不符合遺傳規(guī)律,增加GoldeneyeTM 22NC和GoldeneyeTM 25A系統(tǒng)檢測時又發(fā)現(xiàn)D7S1517基因位點分型結(jié)果不符合遺傳規(guī)律,其余STR位點分型結(jié)果均符合遺傳規(guī)律,再增加GoldeneyeTM 17X系統(tǒng)所檢測時16個X-STR基因座未見異常,均符合遺傳規(guī)律。
表1 40個常染色體STR基因座位點分型結(jié)果和PI值
2.2 計算PentaE、D16S539和D7S1517三個不符合遺傳規(guī)律的突變位點的PI值,分別為0.0071、0.0019、0.0081。計算全部檢測系統(tǒng)所包含的40個STR基因座累積親權(quán)指數(shù)CPI和累積非父排除率CPE,CPI值為1245325676086.36,CPE值為0.999999999999197。
目前資料顯示,DNA在復(fù)制過程中發(fā)生滑脫是導(dǎo)致STR位點發(fā)生突變的公認機制,STR位點發(fā)生突變的概率為0.1%~0.5%[4],目前應(yīng)用時一般采用 0.2% 的平均突變率。由于STR位點存在突變的現(xiàn)象,對于親子關(guān)系的判定有顯著影響,當親子鑒定過程中發(fā)生1~2個STR位點不符合遺傳規(guī)律時,應(yīng)當加做位點進行檢測,再根據(jù)檢驗結(jié)果綜合分析判定親子關(guān)系。本案首先使用20個常染色體STR位點系統(tǒng)進行檢測時發(fā)現(xiàn)PentaE和D16S539基因座位點存在突變,當增加20個常染色體STR位點檢測時又發(fā)現(xiàn)D7S1517基因座位點發(fā)生突變,繼續(xù)增加16個X染色體STR位點進行檢測時未發(fā)生變異,最終除PentaE、D16S539和D7S1517外,其余全部均符合遺傳規(guī)律,這種情況下不能輕易判定是否存在親子關(guān)系。查閱相關(guān)資料,以往判定不支持親子關(guān)系的案例均有3個以上STR位點發(fā)生突變,目前也尚無僅發(fā)生3個STR位點突變就判定是不支持親子關(guān)系結(jié)論的文獻報道,而且還有發(fā)生3個STR位點突變判定是支持親子關(guān)系的文獻報道[5-6]。
STR位點突變是逐步突變的,即每次突變是增加或者減少一個重復(fù)單位,兩個或者更多個重復(fù)單位的變化是在前一次突變的基礎(chǔ)上進行,其中90%的突變?yōu)橐徊酵蛔儯ㄔ黾踊驕p少一個重復(fù)單位),二步突變的比例小于10%,發(fā)生更多步突變的比例不足1%。分析本案例發(fā)生的3個突變STR基因座位點的突變來源,均是來源于父源的一步突變。依據(jù)《親權(quán)鑒定技術(shù)規(guī)范》推薦父源一步突變方法計算本案檢測的40個STR基因座累積親權(quán)指數(shù)CPI和累積非父排除率CPE,CPI值為1245325676086.36(注:大于10000),CPE值為0.999999999999197(注:大于0.9999),遠超《親權(quán)鑒定技術(shù)規(guī)范》判定支持存在親子關(guān)系的標準。最終結(jié)合本案現(xiàn)有檢驗結(jié)果,予以判定支持被檢父是女兒生物學(xué)父親的結(jié)論。
續(xù)表1
親子鑒定中發(fā)生3個STR基因座位點同時突變的現(xiàn)象是極其罕見的,有學(xué)者認為,理論上被檢父和孩子之間出現(xiàn)3個遺傳標記不符合遺傳規(guī)律的概率為1/45000000[7]。結(jié)合本中心近幾年來兩萬余例的親子鑒定檢驗案例,加上本案例曾經(jīng)發(fā)生過2次3個STR基因座位點同時突變的案例。其中一例是D2S1338、TPOX 和D2S441同時發(fā)生突變,但D2S1338、TPOX和D2S441 這3個STR基因座位點都是位于2號染色體,報道者認為孩子的2號染色體有可能是來源母親的單親二倍體[8]。而本案例發(fā)生的3個STR基因座突變位點PentaE、D16S539和D7S1517分別位于15號、16號和7號染色體上,排除是由于單親二倍體造成的多個STR位點突變。隨著目前科技日益發(fā)達,開發(fā)出可用于法醫(yī)物證鑒定的STR基因座位點逐步增多,在發(fā)生STR基因座位點突變時可用來增加檢測的位點也越來越多,研究認為發(fā)生3個STR基因座位點同時突變案例概率也會增加,可能不只是1/45000000。
有文獻報道,基因發(fā)生非突變的父親平均年齡小于發(fā)生突變的父親平均年齡[9],本案例中父親是在46歲高齡時生育的孩子,這一點與文獻報告相符合,更加確定本案例是突變而非排除親子關(guān)系的意見。