山西漢族人群Y-STR基因座DYS714的多態(tài)性研究

陳亞明,趙亞娣

1.重慶市公安局(重慶 400021) 2.山西省司法鑒定協會(山西 太陽 030012)

DYS714Y染色體微衛(wèi)星DNA具有易擴增、多態(tài)信息含量高、分型簡單、重復性好、呈父系遺傳等優(yōu)點，是分析精液陰道液混合斑和家族男性成員親緣關系的重要手段，在人類進化和遷徙等群體遺傳學研究中也有著重要的意義。由于Y染色體遺傳標記在鑒別能力表達上低于常染色體，且Y-STR的多態(tài)性遠遠高于常染色體[1]。本文對山西漢族人群Y-STR基因座DYS714進行了遺傳多態(tài)性調查。

1 材料與方法

1.1樣品來源及DNA制備120名山西漢族無關男性個體以及20例無血緣關系漢族個體血樣來自山西醫(yī)科大學校醫(yī)室，基因組DNA采用常規(guī)酚/氯仿有機溶劑法提取。

1.2引物引物序列參照基因組數據庫(http://www.gdb.org)，由大連寶生物工程有限公司TAKARA合成。引物：Forward 5’-TATTAGGCCATCTTGCCAGC-3’ ；Reverse 5’-TTTTCTACCTATGATGCCCTTTG-3’。

1.3 PCR擴增及產物檢測50 μl反應體系，含10X Buffer 5 μl，2.5 mM dNTP 4 μl，Taq酶0. 5 μl(5U/μl)，3-6 μl模板DNA，每對引物3 μl(濃度：5 μM)，加去離子水至50 μl。擴增條件：95℃預變性5 min，95℃ 50 s，55℃ 40 s，72℃ 50 s，32個循環(huán)，72℃延伸10 min。取0.5 μl 擴增產物在非變性聚丙烯酰胺凝膠(T=8%，C=5%)上垂直電泳。參照文獻[2]方法顯色。

1.4等位基因及命名選取該基因座不同等位基因標準物混合做成梯度等位基因，與各等位基因樣本同步電泳，篩選出的等位基因按ISFG DNA委員會推薦原則[3]和Knijff和Roewer等的建議命名。

1.5數據分析基因變異度(GD)采用公式GD=n(1-ΣPi2)/(n-1)計算，公式中Pi為等位基因和單倍型的頻率；n為樣本數；標準誤(SE)利用公式SE={2[ΣPi3-(ΣPi2)2]/n}1/2計算[4]；個人識別率(DP)、非父排除率(PE)計算公式同變異度公式。

2 結果與討論

2.1 DYS714基因座的等位基因序列分析經測序發(fā)現DYS714基因座為單拷貝，核心序列為ttttc，其重復區(qū)存在2個插入序列和3個ttttc基序重復序列區(qū)。等位基因測序結果說明，在我們研究的樣本中，第1 個ttttc基序重復序列區(qū)的重復數目發(fā)生變化，第2、3個基序重復序列區(qū)的重復數目不發(fā)生變化。檢測到的5個等位基因重復次數為14～18次。據可變的ttttc重復數目命名為等位基因14、15、16、17、18(見表1)。

表1 DYS714基因座的等位基因頻率

基因變異度h=0.780 8；標準誤SE=0.010 4；DP=0.780 8； PE=0.780 8

2.2等位基因序列及頻率從120例山西漢族無關男性個體中觀察到5個等位基因，經測序發(fā)現DYS714基因座核心序列為ttttc，其重復區(qū)存在2個插入序列和3個ttttc基序重復序列區(qū)。但僅第1個ttttc基序重復序列區(qū)的重復數目發(fā)生變化，第2、3個基序重復序列區(qū)的重復數目不變。該實驗觀察到的等位基因重復次數為14～18次。據可變的ttttc重復數目命名為等位基因14、15、16、17、18。其中，等位基因17的頻率最高，基因變異度、個人識別率和非父排除率均為0.780 8(見表2)。該基因座的個人識別能力較好，揭示我國山西漢族人群在DYS714基因座基因座具有遺傳多態(tài)性[5]。

表2 山西漢族人群中DYS714基因座的等位基因及序列結構

注：P1為上游引物, P2為下游引物。

2.3 Y-STR基因座的法醫(yī)學意義本研究的DYS714基因座20個女性對照樣本均未見擴增產物，而120個男性樣本的產物在電泳圖譜上只觀察到單條帶，說明DYS714基因座為Y染色體所有，在X染色體上不存在同源序列，并且是單拷貝的STR，提示這個基因座用于混合斑檢測分析[6，7]時，不受女性成分的影響。取同一男性個體的心臟、骨骼、肌肉、腎臟、脾臟、肝臟、肺、腦等不同組織提取DNA 進行Y - STR 的PCR擴增,得到的分型結果完全一致,證明具有較好的組織同一性。

DYS714基因座核心序列為ttttc，在山西漢族人群中共檢出5個等位基因,片段長度在154～174bp之間,基因頻率在0.1416～0.3333之間,最常見的等位基因為17,其等位基因頻率為0.3333;法醫(yī)學上的個人識別能力(DP)和非父排除率(PE)均為0.7808。該基因座有很好的基因多態(tài)性和穩(wěn)定性,且易于擴增,特異性好,擴增片段小于200bp,適合于降解檢材[8]，在法醫(yī)學和人類遺傳學研究方面具有較高的應用價值。

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