鄭甌翔,夏雷
溫州市公安局刑事科學(xué)技術(shù)研究所,浙江 溫州 325000
本實(shí)驗(yàn)室在人員建庫(kù)工作中,通過(guò)對(duì)32 000余份無(wú)關(guān)個(gè)體樣本進(jìn)行常染色體檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)2 例D12S391基因座具有四等位基因現(xiàn)象,發(fā)生率約為0.006 25%。為驗(yàn)證該樣本檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性及探究四等位基因形成的原因,本實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行了復(fù)核檢驗(yàn)。
采用直接擴(kuò)增法進(jìn)行DNA擴(kuò)增。
分別采用華夏TM白金PCR 擴(kuò)增試劑盒(美國(guó)Applied Biosystems 公司),人類(lèi)STRtyper-21G 擴(kuò)增熒光檢測(cè)試劑盒、SureID? PanGlobal 人類(lèi)DNA 身份鑒定試劑盒(寧波海爾施公司),在9700型PCR 儀(美國(guó)Applied Biosystems 公司)上按各試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行STR復(fù)合擴(kuò)增,擴(kuò)增體系為10μL,擴(kuò)增產(chǎn)物應(yīng)用3500xL基因分析儀(美國(guó)Applied Biosystems 公司)進(jìn)行檢測(cè),并使用GeneMapperTMID-X軟件(美國(guó)Applied Bio?systems公司)進(jìn)行分型。
首次采用華夏TM白金PCR 擴(kuò)增試劑盒進(jìn)行擴(kuò)增,結(jié)果顯示,除D12S391基因座表現(xiàn)為四等位基因外,其余基因座均表現(xiàn)為正常分型。1號(hào)樣本D12S391基因座基因型依次為19,21,22,23,峰高比約為1∶1∶1∶1(圖1);2 號(hào)樣本D12S391基因座基因型依次為16,21,22,23,峰高比約為1∶1∶1∶1(圖2)。
圖1 1號(hào)樣本采用華夏TM白金PCR擴(kuò)增試劑盒的擴(kuò)增結(jié)果Fig.1 The amplification results of sample 1 with HuaxiaTM Platinum PCR Amplification Kit
圖2 2號(hào)樣本采用華夏TM白金PCR擴(kuò)增試劑盒的擴(kuò)增結(jié)果Fig.2 The amplification results of sample 2 with HuaxiaTM Platinum PCR Amplification Kit
隨后分別采用人類(lèi)STRtyper-21G 擴(kuò)增熒光檢測(cè)試劑盒、SureID? PanGlobal 人類(lèi)DNA 身份鑒定試劑盒進(jìn)行復(fù)核,結(jié)果一致。
目前,國(guó)內(nèi)外法庭科學(xué)中個(gè)體識(shí)別、親子鑒定主要采用STR 分型方法。正常人常染色體單個(gè)STR 基因座只有2 個(gè)等位基因,純合子個(gè)體圖譜表現(xiàn)為只有1 個(gè)峰或1 條帶,而雜合子個(gè)體圖譜表現(xiàn)為2 個(gè)峰或2 條帶,也有報(bào)道[1-3]稱(chēng)個(gè)別基因座檢出3 個(gè)峰或3 條帶。四等位基因是指?jìng)€(gè)體圖譜單個(gè)STR 基因座表現(xiàn)為4個(gè)峰或4條帶,并且通過(guò)不同試劑盒驗(yàn)證,可以得到確認(rèn),情況極為罕見(jiàn)。本文涉及的2 個(gè)樣本在分別采用華夏TM白金PCR擴(kuò)增試劑盒、人類(lèi)STRtyper-21G擴(kuò)增熒光檢測(cè)試劑盒、SureID? PanGlobal 人類(lèi)DNA身份鑒定試劑盒復(fù)合擴(kuò)增后,在D12S391基因座檢出相同的基因型,且除D12S391基因座表現(xiàn)為四等位基因外,其余基因座均表現(xiàn)為正常分型,可以排除樣本污染、實(shí)驗(yàn)室污染、PCR 擴(kuò)增異常、熒光燃料污染、Pull-up 峰、某基因座過(guò)大或過(guò)小的off-ladder(OL)等位基因落在了相鄰基因座范圍內(nèi)[4-5]以及試劑盒引物設(shè)計(jì)等因素。在確定樣本為單一來(lái)源的情況下,某個(gè)STR 基因座檢出多等位基因,這種拷貝數(shù)變異(copy number variation,CNV)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是由于樣本中存在多余的染色體片段,采用PCR 引物擴(kuò)增時(shí)產(chǎn)生了額外的PCR 擴(kuò)增片段[6]。多等位基因的形成機(jī)制尚不明確,可能是由于遺傳因素,如染色體在減數(shù)分裂時(shí)出現(xiàn)不等價(jià)交換,或有絲分裂時(shí)異常分離導(dǎo)致三體綜合征、體細(xì)胞突變,或受精卵發(fā)育階段,染色體不分離產(chǎn)生嵌合體等,也可能是骨髓移植后形成了嵌合體。而根據(jù)遺傳學(xué)發(fā)育特征及D12S391基因座所在的染色體的特點(diǎn),推測(cè)本文2 例樣本出現(xiàn)四等位基因的原因可能是局部基因重復(fù),具體需要進(jìn)一步開(kāi)展基因座測(cè)序才可明確。關(guān)于峰高,本文2例在D12S391基因座中形成的4 個(gè)峰的峰高比均為1∶1∶1∶1,推測(cè)應(yīng)該是該基因座的引物區(qū)存在相鄰的結(jié)合位點(diǎn),且實(shí)現(xiàn)了均衡擴(kuò)增。
在個(gè)體識(shí)別或親子鑒定中,四等位基因可能導(dǎo)致錯(cuò)誤判斷,因此,出現(xiàn)基因座分型異常時(shí)應(yīng)引起重視,使用多種試劑盒、多個(gè)基因座分型進(jìn)行復(fù)核確認(rèn),排除各種因素的干擾和影響,降低錯(cuò)誤分析的風(fēng)險(xiǎn),確保鑒定意見(jiàn)的準(zhǔn)確性,同時(shí),可以考慮將四等位基因座作為特征基因座在個(gè)體識(shí)別中加以應(yīng)用。