五邑地區(qū)910例親子鑒定案件突變分析

關鍵詞 五邑地區(qū) 親子鑒定 突變 STR

作者簡介：麥柏盛，廣東天地方正司法鑒定中心，研究方向：法醫(yī)物證學。

中圖分類號：D919 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2020.06.021

親權關系鑒定在法醫(yī)鑒定實踐中較為常見，如何提高親權關系鑒定的科學性、權威性對法醫(yī)鑒定具有重要的意義。常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）因其具有較高的擴增成功率，且具有極高的檢測靈敏度和可重復利用等優(yōu)勢，在親權關系鑒定、個體差異化識別以及群體遺傳學研究等方面用途廣泛。目前，法醫(yī)親權關系與群體遺傳學研究已將常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）作為重要的遺傳標記之一，廣泛應用于法醫(yī)鑒定實踐中。隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，相關研究發(fā)現(xiàn)，常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）雖具有較高的擴增成功率，但其突變頻發(fā)，，如根據(jù)2008年美國血庫協(xié)會公布的相關研究數(shù)據(jù)顯示，父源基因突變率在美國人群中達到0.007%-0.371%。而國內(nèi)相關研究報告顯示，國內(nèi)父源基因突變率處于0.008%-0.344%之間，由此可見，在法醫(yī)鑒定實踐中，尤其是親權關系鑒定過程中，在利用常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）作為遺傳標記使用過程中，需要考慮其突變事件發(fā)生率。為更好地研究不同地區(qū)常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變現(xiàn)象和基礎遺傳學信息，本文以五邑地區(qū)910例親子鑒定案件作為研究對象，采用Chelex-100法提取樣本的DNA，并用熒光標記STR復合擴增試劑盒MicroreaderTM21Direct ID System進行復合PCR擴增。在此基礎上分析突變等位基因的類型以及基因突變發(fā)生情況，以此為親權關系等法醫(yī)鑒定實踐提供參考。現(xiàn)將具體研究報告匯報如下。

一、資料與方法

（一）一般資料

選取五邑地區(qū)910例親子鑒定樣本作為研究對象，910例樣本均為司法親子鑒定案件中收集獲得，其中895例案件為“支持”案件，單親鑒定有234例，雙親鑒定有661例，男性665例，女性230例，年齡主要分布在18-48歲，平均年齡（32？.1）歲。以上述樣本中的生物取樣為標本，具體包括肋軟骨、血斑、帶毛囊毛發(fā)、唾液以及唾液斑等等。

（二）檢驗儀器與試劑

ABI9700 PCR儀（Applied Biosystems美國應用生物系統(tǒng)公司）、ABI3130型基因分析儀（Applied Biosystems美國應用生物系統(tǒng)公司）、MicroreaderTM21Direct ID System（蘇州閱微基因技術有限公司）、MicroreaderTM 23sp ID System試劑盒作為補充試劑盒等。

（三）方法

1.DNA分型檢測

按照中華人民共和國公共安全行業(yè)標準《法庭科學DNA實驗室檢驗規(guī)范》（GA/T 383-2014）附錄A中的Chelex-100法提取上述樣本的DNA。取上述樣本的DNA提取產(chǎn)物適量，用熒光標記STR復合擴增試劑盒MicroreaderTM21Direct ID System（蘇州閱微基因技術有限公司，位點包括D19S433、D5S818、D21S11、D18S51、D6S1043、D3S1358、D13S317、D7S820、D16S539、CSF1PO、Penta D、D2S441、vWA、D8S1179、TPOX、Penta E、TH01、D12S391、D2S1338、FGA）進行復合PCR擴增（操作步驟按試劑盒說明），并設立陰性及陽性對照。擴增產(chǎn)物應用ABI3130型基因分析儀（Applied Biosystems美國應用生物系統(tǒng)公司）進行電泳分離，用Gene Mapper基因座分型軟件對電泳數(shù)據(jù)進行分析，得到上述樣本的基因分型。

2.突變基因座判別

采取平行驗證的方法，利用MicroreaderTM 21 Direct ID System試劑盒，使用MicroreaderTM 23sp ID System試劑盒為補充試劑盒以開展重復檢測對不符合遺傳規(guī)律的突變事件予以判定。若存在1-2個不符合遺傳規(guī)律基因座的突變案例，則按照GB/T37223-2018《親權鑒定技術規(guī)范》和GA/T965-2011《法庭科學DNA親子鑒定規(guī)范》中親權關系的標準方法，并利用不同廠家生產(chǎn)的試劑盒，對常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）進行重復檢測，若常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）符合遺傳規(guī)律時，當累積親權指數(shù)>10000時支持存在親權關系。其中突變基因座則認為為不符合遺傳規(guī)律的基因座。

（四）統(tǒng)計學處理

采用統(tǒng)計學軟件SPSS22.0 和MicrosoftOf ficeExcel 2013進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，采用計量資料采用（ （-）眘）表示，以t檢測。其中P<0.05代表差異顯著，具有統(tǒng)計學意義。

二、結果

910例親子鑒定案例中，鑒定結論為“支持”的有895例，單親鑒定有234例，雙親鑒定有661例。其中32例案子發(fā)生33個STR基因位點突變，單親和雙親鑒定分別有11例和21例。其中有1例案子（2018年的第126號）有2個STR基因位點（D6S1043和D12S391）發(fā)生突變。僅有1例案子（2018年的第221號）為二步突變（D3S1358），其余31例案子均為一步突變。此外，在33例突變事件中，三聯(lián)體父源突變占23例，突變率為69.7%，母源突變占2例，突變率為6.1%;二連體父源突變4例，突變率為12.2%。其中父系與母系來源突變比例為13.5：1。具體結果詳見下表1.

表1：常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變情況分析

三、討論

常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）基因座突變發(fā)生率與其多態(tài)性具有緊密的聯(lián)系。常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）多態(tài)性又與其核心重復單位數(shù)量呈正相關關系，因此在親子鑒定法醫(yī)實踐中，突變率越高，其違反遺傳規(guī)律發(fā)生數(shù)越多，親權指數(shù)的計算越發(fā)困難，也就增加了法醫(yī)鑒定的難度。為此，在親子鑒定中需要重視常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變發(fā)生率。通常情況下，常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）基因座突變遵循逐步突變模式，STR突變以1個核心重復單位上的增加或減少為主，2個以上的核心重復單位的變化不多。基因座突變步數(shù)的增加意味著常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變概率的降低，本次研究顯示，910例親子鑒定案例中，鑒定結論為“支持”的有895例，單親鑒定有234例，雙親鑒定有661例。其中32例案子發(fā)生33個STR基因位點突變，單親和雙親鑒定分別有11例和21例。僅有1例案子（2018年的第126號）有2個STR基因位點（D6S1043和D12S391）發(fā)生突變。僅有1例案子（2018年的第221號）為二步突變（D3S1358），其余31例案子均為一步突變。此外，在33例突變事件中，三聯(lián)體父源突變占23例，突變率為69.7%，母源突變占2例，突變率為6.1%;二連體父源突變4例，突變率為12.2%。其中父系與母系來源突變比例為13.5：1。從常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）基因座突變來源看，精原細胞演變?yōu)榫舆^程中DNA的復制次數(shù)要高于卵子成熟進程中的復制次數(shù)，而復制次數(shù)與滑動錯配發(fā)生率具有正相關聯(lián)。在相同檢測體系下，等位基因長度越長意味著常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變率越高，這是由于基因座突變常發(fā)生在復制滑鏈錯配過程中串聯(lián)排列的正向重復序列。也即在DNA復制進程中，常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）基因座在模版鏈與新生鏈發(fā)生分離是導致其核心重復區(qū)域出現(xiàn)堿基錯配。

法醫(yī)鑒定實踐表明，親子鑒定的準確性和權威性受基因突變的影響顯著。親緣關系的鑒定是基于人類的DNA長度多態(tài)性遺傳標記，在遵循孟德爾遺傳定律假設前提下，聯(lián)合應用確定的親子鑒定結果。因此，在法醫(yī)鑒定親緣關系實踐中，若忽視常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變情況，則極易造成親緣關系鑒定的失敗。為提高親緣鑒定的準確性，必須在群體進化演變研究中，考慮常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變在群體計算與群體歷史中的遺傳學問題。在不同國家、地區(qū)以及民族間，常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）基因座突變率的計算，為親子鑒定的科學性、權威性和準確性提供了堅實的數(shù)據(jù)支持。本研究顯示，通過獲得五邑地區(qū)人群常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變基礎數(shù)據(jù)，如常染色體短串聯(lián)重復序列（STR）突變點個數(shù)、三聯(lián)體和二聯(lián)體中父源與母源突變步數(shù)等等，為更加科學準確的判定親子關系，提供了客觀依據(jù)。綜上所述，為提高親緣鑒定的準確性，在法醫(yī)鑒定實踐中必須秉持嚴謹客觀的態(tài)度，通過重復檢測、不同檢測系統(tǒng)與檢測試劑多樣式平行檢測的檢測上，判定親緣關系。

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