王超 武振東
【摘 要】
目的:探討FGA基因座突變產生的原因。方法:提取案例中孩子和父親兩份血樣DNA,通過PCR擴增和毛細管電泳得到STR基因分型。發現突變后加做遺傳標記,同時檢測性染色體基因座分型。結果:發現FGA基因座發生1步突變,計算親權指數大于10000,性染色體分型符合孟德爾遺傳規律。結論:鑒定人員應詳細記錄具體突變情況、被鑒定人的民族等信息,以實現數據共享。
【關鍵詞】 法醫遺傳學;滿族;FGA基因座;突變
【中圖分類號】R715 【文獻標志碼】
A 【文章編號】1005-0019(2018)21-233-01
Analysis of a mutation in the FGA locus of Manchu in Liaoning area
Abstract Objective: Explore the causes of mutations in the FGA locus. Methods:Two blood samples were taken from the child and father in the case, and STR genotyping was obtained by PCR amplification and capillary electrophoresis. After the mutation was found, the genetic marker was added and the sex chromosome locus typing was detected. Results:A 1-step mutation was found in the FGA locus, and the calculated parental index was greater than 10,000. The sex chromosome typing was consistent with Mendelian inheritance. Conclusion:The appraisers should record in detail the specific mutations, the ethnicity of the identified person, and other information to achieve data sharing.
Key words:Forensic genetics; Manchu; FGA locus; Mutation
目前,STR基因座已被廣泛應用于親子鑒定和個體識別,而相關的鑒定實踐顯示,越來越多的STR變異現象被人們發現,文獻報道的不同地區不同民族的STR基因座頻率有不近相同。本實驗室在實踐中發現一例少數民族基因突變現象,遂對此現象做一分析,以期為少數民族突變數據增加信息。
1 材料和方法
1.1 基本案情 曾某,男,滿族,因申報戶口需要,要求對其與女兒進行親權鑒定。
1.2 方法
1.2.1 DNA提取 使用Chelex-100法提取曾某與其女兒兩份血樣基因座DNA。
1.2.2 擴增與分析 使用GoldeneyeRRDNA身份鑒定系統20A試劑(基點認知技術(北京)有限公司)復合擴增Amelogenin 基因座和19個STR基因座()。發現FGA基因座存在突變后,加測MicroreaderTM 23sp-D ID System試劑(閱微基因技術有限公司)和GoldeneyeRRDNA身份鑒定系統17X試劑(基點認知技術(北京)有限公司),擴增體系和熱循環反應按照試劑盒說明書進行,擴增產物使用AB 3130XL(美國AB公司)遺傳分析儀電泳分離擴增產物,GeneMapper ID-X v1.2軟件分析得到分型結果。
2 結果與分析
2.1 常染色體檢驗結果 共檢測常染色體38個基因座和性別基因座,檢驗結果顯示陽性對照(9947A、F312)分型正確,陰性對照未見特異性譜帶,檢材分型如下,分型結果按SF/Z JD0105001-2016《親權鑒定技術規范》中方法計算累積親權指數。
2.2 性染色體檢驗結果 使用DXS67
95等16個X染色體STR基因座和Amelogenin基因座進行檢測,檢驗結果顯示陽性對照9948分型正確,陰性對照未見特異性譜帶,孩子各基因座等位基因可從曾某的分型中找到來源,檢材分型如下。
2.3 統計分析 常染色體STR遵循孟德爾遺傳定律,生物學父親會將其每個基因座上一對等位基因中的一個隨機遺傳給孩子,即孩子每個基因座上一對等位基因中的一個來自生父。根據上述分型結果,除FGA基因座外,孩子各基因座等位基因可從曾某的分型中找到來源。在FGA基因座,孩子的基因型為“22”,曾某的基因型為“23,24”,曾某不能提供給孩子必需的等位基因“22”,不符合遺傳規律。按照《親權鑒定技術規范》SF/Z JD0105001-2016中不符合遺傳規律情形時親權指數的計算方法,FGA基因座的親權指數為0.0030。根據中國滿族群體調查數據[1]和漢族群體調查數據[2],對曾某與孩子檢驗結果進行統計分析,累積親權指數為1.65×1012。
3 討論
在親權鑒定實踐中,一般認為發現3個或3個以上STR基因座違反孟德爾遺傳定律時才得出排除結論。若只有1個或2個STR基因座違反孟德爾遺傳規律時,為避免因STR基因突變導致錯誤地排除親子關系,應增加遺傳標記進行檢測,根據所測結果進行綜合分析,以排除或認定親子關系。本案例在應用GoldeneyeRDNA檢測系統發現突變后,及時增加MicroreaderTM 23sp-D檢測系統,將常染色體檢測系統增加至39個基因座,同時又補充檢測性別染色體檢測系統,以獲取更多的遺傳信息。
研究表明,STR基因座發生突變的主要機制是由于復制滑鏈錯配,即在DNA復制過程中,DNA聚合酶發生滑脫,重復序列易堿基錯配,形成一個或數個重復序列的環狀結構,如繼續復制,就會出現新生鏈加長或縮短的現象[3]。本案例中FGA基因座突變為減少一個重復單位,這在STR基因座突變中比較少見,大多數研究結果顯示STR基因座突變中重復序列的增加比減少更為常見[4,5]。通常STR基因座核心序列重復次數越多,基因的突變率越高。突變率最高的基因座,同時也是多態性最高的基因座,具有更多的等位基因。目前,常用的STR基因座突變率在0.1%-0.5%。FGA等位基因的范圍在12.2-51.2,觀察到的等位基因數目達80個,共有69種變異[6],突變率在0.2%-0.22%之間。根據蔡穎[7]等研究,中國不同地區同一STR基因座突變率無顯著差異,但中國人群的突變數據中僅個別標明了研究的民族,民族也是STR基因座突變率差異的原因之一。所以為了更全面的了解中國人群中STR基因座的突變規律,鑒定人員在實際工作中應多加注意,詳細記錄具體的突變情況、被鑒定人的民族等信息,實現數據共享。
參考文獻
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[3] Jeffreys A J,Barber R,Bois P,et al. Human minisatellites, repeat DNA instability and meiotic recombination[J]. Electrophoresis,2015,20(8):1665-1675.
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[6] 李成濤,郭宏,趙珍敏,等.親權鑒定中常用STR基因座的基因組學和遺傳學分析[J].法醫學雜志,2008,24(3):214-220.
[7] 蔡穎,周廣彪,趙書民,等.中國人群親權鑒定常用STR基因座平均突變率的估計[J].中國司法鑒定,2010,52(5):56-59.