【摘要】：目的：短串聯(lián)重復序列（short tandom repeats, STR）是目前法醫(yī)學親子鑒定與個體識別的主流遺傳標記。X染色體STR遺傳標記因其獨特的遺傳方式和結構特征，在一些特殊的或者復雜的親權鑒定案件中具有常染色體STR或Y染色體STR遺傳標記所無可比擬的優(yōu)勢。但目前X-STR在法醫(yī)學中的應用尚不成熟，僅有2010年推出的商品化試劑盒，即Qiagen公司生產的Investigator Argus X-12試劑盒，包括分布于X染色體4個連鎖群中的12個X染色體STR基因座。然而，這些基因座在不同人群的基因頻率分布存在差異，其中某些基因座在中國漢族人群的多態(tài)性程度不高，并且，該試劑盒的系統(tǒng)效能也有待進一步提高。因此，本研究擬篩選更多X-STR基因座，對中國北方漢族人群進行群體遺傳學調查，篩選出在中國漢族人群中具有高度多態(tài)性的基因座，為研發(fā)X染色體STR分型試劑盒提供基礎數(shù)據(jù)。 方法： 1基因座的篩選：登錄NCBI網站和UCSC網站，根據(jù)篩選條件，選出符合條件的X-STR基因座作為研究對象。篩選條件：無相關法醫(yī)學報道；重復單位為四核苷酸的基因座；基因座擴增產物片段分布在100-400bp之間；不同基因座引物之間特別是3’端不出現(xiàn)互補序列；擴增條件相近。據(jù)此，本研究選出17個X-STR基因座作為研究對象，采用PCR擴增及聚丙烯酰胺凝膠電泳銀染的方法，對該17個X-STR基因座在中國河北漢族群體（40個無關健康個體）的遺傳多態(tài)性進行初步調查，選出其中多態(tài)性較好的7個基因座，進行詳細研究。 2復合分型體系的構建：對篩選出的7個多態(tài)性較好的X-STR基因座，應用熒光STR分型技術構建兩個復合擴增體系，對擴增體系中的引物濃度、Mg2+濃度、退火溫度及循環(huán)次數(shù)進行優(yōu)化。采用AB3130基因分析儀對PCR產物進行檢測；使用Genemapper3.2軟件分析結果；根據(jù)國際法醫(yī)遺傳學會（international society of forensic genetics, ISFG）推薦的命名原則對各等位基因進行命名。對每個等位基因進行測序驗證，分析重復序列的結構。 3群體遺傳學調查：應用上述兩個復合分型體系對中國北方漢族群體364名健康無關個體（男性200名、女性164名）進行群體遺傳學調查，獲得7個X-STR基因座的等位基因分布頻率，應用χ2擬合優(yōu)度檢驗對各基因座進行Hardy-Weinberg平衡檢驗，使用Arlequin software version3.1軟件對各基因座等位基因頻率、連鎖不平衡分析進行計算。 4法醫(yī)學應用評估：對上述7個X-STR基因座熒光分型體系進行種屬特異性及可重復性研究，并評估其在親緣關系鑒定中的應用價值。 結果: 1復合分型體系的構建：對初篩的7各基因座DXS1268、GATA83F09、GGAT4B02、GATA42D03、GATA22E12、GATA130D02、DXS2498的引物進行熒光標記。其中基因座DXS1268、GATA83F09、GGAT4B02、GATA42D03、 GATA22E12上游引物5’端標記FAM熒光，基因座GATA130D02、DXS2498上游引物5’端標記HEX熒光。以此構建2個復合擴增體系，體系1中包括基因座DXS1268、GGAT4B02、GATA42D03、GATA22E12，體系2中包括基因座GATA83F09、GATA130D02、DXS2498。兩個擴增體系經優(yōu)化反應條件后，得到的等位基因峰圖峰型尖銳、對稱。 2群體遺傳學調查結果：對164例北方漢族無關健康女性個體的調查結果顯示，DXS1268基因座檢測到5個等位基因和11種基因型；GATA42D03基因座檢測到6個等位基因和10種基因型；GATA22E12基因座檢測到4個等位基因和10種基因型；GATA83F09基因座檢測到8個等位基因和20種基因型；GGAT4B02基因座檢測到4個等位基因和9種基因型；GATA133D02基因座檢測到5個等位基因和12種基因型；DXS2498基因座檢測到4個等位基因和6種基因型。對200例男性無關個體的調查結果顯示，DXS1268基因座檢測到6個等位基因；GATA42D03基因座檢測到6個等位基因；GATA22E12基因座檢測到4個等位基因；GATA83F09基因座檢測到6個等位基因；GGAT4B02基因座檢測到5個等位基因；GATA133D02基因座檢測到5個等位基因；DXS2498基因座檢測到3個等位基因。χ2擬合優(yōu)度檢驗的結果顯示，除基因座DXS2498外（P0.05），其余6個基因座均符合Hardy-Weinberg平衡（P0.05），因此，本實驗對基因座DXS2498的研究不再涉及。χ2檢驗結果顯示各基因座在男性與女性樣本中等位基因頻率分布均無顯著差異（P0.05），故將男性與女性樣本的頻率合并后計算遺傳學參數(shù)，DXS1268、GATA42D03、GATA22E12、GATA83F09、GGAT4B02、GATA130D02的雜合度觀察值（Ho）依次為：0.6118、0.4809、0.6221、0.7129、0.3160、0.6044；多態(tài)信息含量（PIC）依次為：0.5362、0.4422、0.5610、0.6654、0.2940、0.5377；女性個體識別率（PDfemale）依次為：0.7737、0.6918、0.7961、0.8701、0.5101、0.7769；男性個體識別率（PDmale）依次為：0.6118、0.4809、0.6221、0.7129、0.3160、0.6044；三聯(lián)體平均排除概率（MECKishida）依次為：0.5362、0.4421、0.5610、0.6654、0.2904、0.5365；二聯(lián)體平均排除概率（MECDesmarais Duo）依次為：0.3922、0.2295、0.4141、0.5237、0.1792、0.3929。根據(jù)上述結果，以PIC0.5為標準，，篩選出4個具有高度多態(tài)性的基因座：DXS1268、GATA22E12、GATA83F09、GATA130D02。 3法醫(yī)學應用評估：上述構建的兩個復合分型體系，7個基因座在豬、鼠、羊、牛、兔等常見動物中均未發(fā)現(xiàn)特異性分型，具有較好的種屬特異性；應用10例明確父女關系的案例進行驗證評估，女兒均可穩(wěn)定地獲得父親X染色體的等位基因，表明該7個基因座具有較好的遺傳穩(wěn)定性。 結論：本研究獲得了7個X-STR基因座的群體遺傳學參數(shù)，從中優(yōu)選出4個具有高度多態(tài)性的基因座DXS1268、GATA22E12、GATA83F09、GATA130D02，為研發(fā)X-STR試劑盒提供了基礎數(shù)據(jù)。
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【學位授予單位】：河北醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R394

【參考文獻】

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本文編號：2336666